电催化析氧反应（OER）是电解水制氢的关键半电池反应。然而，实用的OER存在动力学迟缓的问题，因此需要高效的电催化剂。过渡金属基层状双氢氧化物（LDHs）是OER电催化剂催化剂中活性最高的一类。因此，深入了解LDH基电催化剂的活性，可以进一步促进高性能电催化剂的合理设计和活性中心的调控。

近日，根据碱性介质中的OER机理，北京化工大学孙晓明教授，Yun Kuang，英国拉夫堡大学Wen-Feng Lin详细总结和概述了在原子水平上对用于OER的LDHs活性位点的识别。总结了当前提高LDHs OER性能的优化策略。此外，还探索了基于LDHs的超疏氧电极的开发，以用于大规模OER。

文章要点

1）作者首先阐述了当前人们对LDHs结构特征的基本认识，然后对LDHs在碱性介质中作为高活性OER催化剂的最新研究进展进行了比较和深入的总结，包括实验和计算方法。

2）在原子尺度上对LDHs的活性中心进行鉴定和结构表征的基础上，作者总结了提高OER活性的策略，包括掺杂、插层和缺陷制造。此外，还探索了对气体析出电极性能有深远影响的超疏氧概念，以提高LDH及其衍生物的大规模OER性能。此外，还提出了一些OER测量的操作标准，以避免在评估LDHs的OER活性时出现不一致的情况。

3）作者最后重点指出了LDHs作为大规模水分解阳极电催化材料所面临的几个关键挑战，如稳定性问题、膜电极组装电解槽的采用等，为今后的研究方向指明了方向。

参考文献

Daojin Zhou, et al, Layered double hydroxide-based electrocatalysts for the oxygen evolution reaction: identification and tailoring of active sites, and superaerophobic nanoarray electrode assembly, Chem. Soc. Rev., 2021

DOI: 10.1039/d1cs00186h

https://doi.org/10.1039/d1cs00186h