合理制备低成本、高效的析氧反应(OER)电催化剂是人们迫切需要的，但仍然是一个巨大的挑战。

有鉴于此，深圳大学余振强研究员、Peiqun Yin和河南大学代磊教授等人，提出了一种简便而直接的方法，将具有NiCo层状双氢氧化物（NiCo-LDH）加入到具有互连结构的GO分散的CNT（GO-CNT）中。

本文要点

1）设计了一种简单而直接的策略，将NiCo-LDH负载到碳基衬底上，该衬底使用带有氧官能团的氧化石墨烯(GO)纳米片(NSs)作为两亲性表面活性剂分散纯CNTs(称为LDH/GO- xCNT，其中x表示氧化石墨烯和CNTs的质量比)。当x = 1时，可以获得最佳的OER活性。X射线吸收光谱法（XAS）揭示了NiCo-LDH与下面的GO-CNTs底物之间的强电子相互作用，这应该有助于电荷转移并加速OER的动力学。

2）通过调节CNTs的用量，优化后的NiCo-LDH/GO-CNTs复合材料在10 mA·cm⁻²电流密度下可获得290 mV的过电势、66.8 mV·dec⁻¹的小Tafel斜率和良好的稳定性，在碱性介质中优于纯NiCo-LDH和市售RuO₂。其优异的析氧性能归因于LDH和氧化石墨烯-碳纳米管之间的优势和密切的电子相互作用所产生的协同效应。这使得NiCo-LDH/GO-CNTs有可能作为阳极催化剂应用于工业非贵金属基水电解槽。

3）GO-CNTs作为负载NiCo-LDH的底物具有几个显著的优点：（1）GO分散CNTs的优异的水溶性促进了电催化剂和电解质之间的接触；（2）高度分散的GO NSs和CNT相互抑制的聚合，从而增加了比表面积；（3）未官能化的CNT提供高电导率并增强电子转移。

参考文献：

Yin, P., Wu, G., Wang, X. et al. NiCo-LDH nanosheets strongly coupled with GO-CNTs as a hybrid electrocatalyst for oxygen evolution reaction. Nano Res. (2021).

DOI: 10.1007/s12274-021-3424-x

https://doi.org/10.1007/s12274-021-3424-x