由于在碱溶液中的碱性水解（AHP）过程中原位生成氢氧化物，羧酸基金属-有机骨架（MOF）通常被认为是析氧反应(OER)的“预催化剂”。然而，当它们直接作为OER催化剂时，其显示出比典型氢氧化物更好的活性，这至今仍然是一个谜。

近日，南开大学卜显和教授首次提出Nafion的空间位阻效应可以诱导提高这类MOF的催化活性。

文章要点

1）与没有AHP的常规催化剂不同，具有3D结构的Nafion削弱了Co-MOF纳米带的AHP，从而形成了具有更多活性中心的小尺寸、低结晶度的物种（钴氢氧化物)。同时，Nafion的存在也优化了其电子结构，并得到了透射电子显微镜（TEM）、原位紫外吸收光谱、原位拉曼光谱等的证实。

2）与直接将Co-MOF纳米带浸泡在1.0 M KOH中得到的Co-MOF-K相比，AHP法制得的Co-MOF-NK具有更好的催化活性。基于以上启发，研究人员通过制备CoFe-MOF-NK实现了其在电流密度为10 mA cm^-2时，268 mV的低过电位。

这一工作为电催化领域中MOF的结构重构提供了新的认识。

参考文献

Ming Liu, et al, Deciphering of advantageous electrocatalytic water oxidation behavior of metal-organic framework in alkaline media, Nano Res., 2021

DOI: 10.1007/s12274-021-3404-1

https://doi.org/10.1007/s12274-021-3404-1