氧电催化剂是许多绿色能源技术的关键一环，目前受到广泛的关注，但是氧电催化剂的动力学缓慢问题是个巨大挑战，需要人们开发新型氧催化剂。

有鉴于此，吉林大学管景奇教授等综述基与反应机理和原位表征技术，研究氧电催化剂的结构-性能关系。

本文要点

（1）

总结了形貌和结构对电催化剂性能的影响，随后对实验/理论计算与器件有关的应用的结合的角度对目前各种材料范畴的先进电催化剂进行讨论。最后，对催化剂未来发展面临的挑战进行讨论，因此能够促进氧电催化剂的工业化。

（2）

对单原子催化剂、合金催化剂、MOF/COF等不同种类的氧电催化剂的最新发展进行总结，并且与Zn-空气电池、燃料电池等器件应用进行结合讨论。目前大规模应用氧电催化剂的发展仍处于早期，而且还面临着一些困难。一些问题需要解决，包括：在活性和稳定性之间进行平衡；氧电催化剂的动力学和热力学不匹配，需要开发具有优异催化活性和稳定性的氧电催化剂；碱性条件的成本太高；如何从原子尺度优化催化剂的表面积和催化活性位点结构；需要开发大量制备氧催化剂的方法；器件优化存在较大的空间。

参考文献

Jingyi Han, Jingru Sun, Siyu Chen, Siying Zhang, Luoluo Qi, Anaer Husile, Jingqi Guan, Structure–Activity Relationships in Oxygen Electrocatalysis, Adv. Mater. 2024

DOI: 10.1002/adma.202408139

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202408139