宋雪峰，於亦男，韦天歌，季霞芳，朱国兴

（江苏大学化学化工学院，江苏镇江212013）

氢能因其能量密度高，燃烧产物是水，被认为是未来可望广泛使用的绿色能源载体。传统的制氢途径主要依赖石油化工行业，二氧化碳释放量大。电解水制备氢气是最具绿色环保特征的制氢途径。利用太阳能、风能、潮汐能等可再生能源发电并电解水制氢不仅能实现可再生能源的有效利用，还能有效克服这些可再生能源的“间歇性供给”的缺点，将这些能源以化学能形式储存于氢气中。

电解水过程中，阴极析出氢气，阳极析出氧气。前者需要的过电位较低，后者也即水的氧化需要较高的过电位。水的氧化过程（阳极端）涉及质子耦合的四电子转移过程，需要较高的能垒，反应动力学较慢，是电解水过程的关键环节。因此发展高效的水氧化催化电极（即析氧催化剂）对于电解水至关重要。此外，析氧过程还涉及可充型金属空气电池。在金属空气电池放电时涉及氧还原反应（ORR），充电时涉及析氧反应（OER）。

目前使用的OER催化剂多为Ir/Ru基化合物，主要是其氧化物。这些贵金属基的催化剂尽管性能优良，但是其价格太高，难以大规模广泛使用，而且Ir/Ru基氧合物在碱性电解液中难以长时间稳定存在。近年来，为发展经济便宜的催化剂，研究者开发了非贵金属基的电催化剂如FeNi-基和FeCo-基的氧化物、氢氧化物、硫化物等用于电催化析氧反应。现阶段相关研究者对于OER催化剂的研究焦点一直在FeNi-和FeCo-基的化合物，但是对于Cu基化合物用作OER催化剂则少有报道，Cu基化合物常常被认为不具有催化析氧活性。……