具有固有多孔结构和良好分散的金属位点的金属有机框架（MOF）是电催化的有希望的候选者；然而，大多数 MOF 的催化效率受到它们在电催化过程中形成的中间体的吸附/解吸能和非常低的电导率的显着限制。
有鉴于此，哈尔滨工程大学陈玉金教授、朱春玲和温州大学侴术雷教授等人，将Co引入到直接生长在柔性碳布上的导电铜-儿茶酚酸盐(Cu-CAT)纳米棒阵列中进行析氢反应(HER)。
本文要点
1）在碳布（CuCo-CAT/CC）上合成了一种新型的高导电性 Co 掺杂导电性 Cu-儿茶酚酸盐纳米棒阵列作为 HER 的高性能无粘合剂阴极。
2）密度泛函理论 (DFT) 计算表明，Co 掺杂不仅优化了 Cu-CAT 的 ΔGH* 和对水的吸附能，还提高了 Cu-CAT 的电导率。CuCo-CAT/CC 表现出显着增强的 HER 性能，在碱性和中性溶液中 10 mA cm−2 下的过电位分别为 52 mV 和 143 mV，优于大多数非贵金属基催化剂。
3）此外，MOF 纳米棒阵列在 CC 基板上的原位生长不仅赋予阴极开放的多孔互连结构，而且避免使用任何粘合剂，从而使 HER 在碱性和中性电解质中具有强大的稳定性。
参考文献：
Bo Geng et al. Conductive CuCo-Based Bimetal Organic Framework for Efficient Hydrogen Evolution. Advanced Materials, 2021.
DOI: 10.1002/adma.202106781
https://doi.org/10.1002/adma.202106781
