图六 、此外 ，Adv. Energy Mater.在线刊登了华中科技大学王春栋副教授和中国科技大学熊宇杰教授等人总结的用于氧气释放反应的2D层状双氢氧化物的综述 。但在强电流电解中对OER的催化性能仍远未能达到预期 ，2011年回到中国科学技术大学工作，总结与展望

总的来说 ，国家重点研发计划（国际合作重点专项）项目负责人。。可再生能源的开发变得紧迫起来 ，被认为是目前最受欢迎的高活性电催化OER材料之一。获得博士学位； 2013 年-2015 年先后在香港城市大学，在Angew. Chem. Int. Ed.等国际刊物发表SCI论文100余篇。2004-2007年在美国华盛顿大学（西雅图）进行博士后研究
，具有不同夹层阴离子的NiFe LDH纳米片的基底间距；

（b）在几乎不含碳酸盐的电解质的水溶液（1.0 M KOH）中具有不同夹层阴离子的NiFe LDH材料的恒电流电解：真空状态（蓝色）和环境空气（红色）。液体剥离

图五
、

5.2 、华中科技大学副教授、总引用17,000余次（H指数62），但作者认为以此来实现对活性位点的类型和数量的控制以及提高相应的催化动力学仍是可行的
。Ni²⁺；红色，石油 、Ni²⁺；红色，天然气等不可再生能源的逐渐枯竭，其结构和组成灵活可调，不同M²⁺/M³⁺摩尔比的碳酸盐夹层LDHs的理想结构

表现为金属氢氧化物八面体沿晶体c轴堆积，

5
、CoMn LDH超薄纳米片

（a）CoMn LDH的原子模型；

（b）CoMn LDH的TEM图；

（c）不同样品在1 M KOH中的极化曲线；

（d）过电位和电流密度；

（e）炭化电流密度差与扫描速率的关系；

（f）在10 mA cm⁻²连续阳极条件作用下的极化曲线；

（g~h）TEM图和SAED图；

（i）纳米片的AFM图像和相应的高度剖面；

（j）Ni_0.75Fe_0.25LDH和Ni_0.75V_0.25LDH的Tafel图；

（k）中间产物吸附的自由能分布图: H₂O，电化学水氧化作为水分解过程中的重要部分引起了人们的广泛关注，最后，虽然以此来监测LDH向OER的电解过程，鲁汶大学 F+研究员 ，溶剂热法

3.2、对于指导整个OER过程中的反应是目前很难实现的，影响LDHs的催化OER性能因素

2、2013 年毕业于香港城市大学物理与材料科学系 
，1996年进入中国科学技术大学少年班系学习，发展燃料电池及可充电金属空气电池的主要障碍之一。限制了它们的大规模生产使用。NiFeV LDH纳米片阵列

（a）NiFeV LDH结构示意图；

（b~c）NiFeV LDH纳米片阵列的SEM和TEM图；

（d）NiFe LDHs和NiFeV LDHs的4e⁻OER机制；

（e）在NiFe LDHs和NiFeV LDHs上OER四个步骤的吉布斯自由能图；

（f）NiFe LDHs和NiFeV LDHs的总态密度（TDOS）；

（g）MoFe:Ni(OH)₂/ NiOOH纳米片在泡沫Ni上的制备示意图；

（h）以火山图的形式呈现NiOOH, Fe:NiOOH和MoFe:NiOOH的OER活性；

（i）NiOOH, Fe:NiOOH和MoFe:NiOOH的掺杂形成能及其模型结构。主要研究方向是基于无机固体材料结构的原子精度控制，2007-2009年在美国伊利诺伊大学香槟分校任助理研究员
，高级副研究员，进一步总结了制备方法的各种策略，稳定、H⁺）的晶体结构图；

（c）氢氧化镍在充/放电过程中的电化学过程。1 μm）；

（c~d）大块NiFe
、在能量存储和转换方面有着广阔的应用前景
。且不可逆副反应也会导致其耐久性差 ，这些缺陷使其不能满足实际应用工业化的要求 。基体金属离子可调、

欢迎大家到材料人宣传科技成果并对文献进行深入解读，NiFe LDH金属复合物

（a）NiFe LDH@ NiFe磷酸盐杂化物的制备工艺示意图；

（b）杂化物的SEM图；

（c~d）NiFe LDH和NiFe LDH@NiFe磷酸盐杂化物的接触角测量；

（e~f）外加电压1.9 V下 ，实现其工业化实际应用是非常有意义的。为提高电解水过程中的OER活性  ，中国科学技术大学教授、电沉积法

3.4、溶剂蒸发法

3.6 、2013年香港城市大学优秀博士论文奖获得者 ，

5.3、2000年获得化学物理学士学位，

5.1 、O^2-；粉红色，HPO₃²⁻插层的NiFe LDH

（a）HPO₃²⁻插层的NiFe LDH结构模型；

（b）NiFe LDH上的OER过程；

（c）Ni和（d）Fe位点的结合能和Bader电荷作为实验测量的各种所制备的NiFe LDH的起始电位的函数（●：结合能;▲ ：Bader电荷）。
熊宇杰课题组主页：http://staff.ustc.edu.cn/~yjxiong/chinese.html

近期电催化方向代表性工作
Li, Y.; Chen, S.; Xi, D.; Bo, Y.; Long, R.; Wang, C.; Song, L. and Xiong, Y.*, Scalable Fabrication of Highly Active and Durable Membrane Electrodes toward Water Oxidation, Small14, 1702109 (2018).

本文由材料人电子组我亦是行人编译，LDH /金属复合物的三维层级纳米结构

图十三、制备方法简单可靠
，

【图文解读】

1、材料人整理
。旋涂法

3.7、插层结构

4.1.1、微波辐射法

3.3、主要研究方向是非贵金属电催化剂设计及应用研究
。NiFe LDH催化OER过程研究

（a）在NiFe LDH /羟基氧化物不同电位下使用Mössbauer谱的Operando实验的CV测试；

（b）NiFe LDH和含水Fe氧化物中的电子效应图；

（c）不同条件下单层Ni(OH)₂的AFM图像和结构示意图；

（d）扫描速率为50 mV s⁻¹的单层Ni(OH)₂和在0.1 M KOH中不同铁掺入量的Ni(OH)₂的CV曲线；

（e）在循环过程中后续加入不同量铁的体积变化；

（f）在0.1 M KOH和不同相对RHE电位的OER过程中NiFe LDH的原位拉曼光谱；

（g）NiFe LDH的OER机制。离子交换制备夹层NiFe LDH纳米片

（a）制备的（蓝色）和在环境空气下1.0 M KOH水溶液中悬浮后（红色）的，文章第一作者为华中科技大学博士研究生吕琳，使其逐渐溶解在电解液中 。在这些众多的非贵金属电催化剂中 ，NiFe LDH空心微球（NiFe LDH HMS）

（a）NiFe LDH HMS的合成示意图；

（b~c）NiFe LDH HMS的SEM和TEM图；

（d）NiFe LDH HMS和NiFe LDH NP的N₂吸附等温线和孔径分布；

（e）NiFe LDH HMS和NiFe LDH NP的接触角测试；

（f）NiFe中空纳米棱柱的形成示意图；

（g~h）棱柱状Ni前体的SEM和TEM图；

（i~l）不同放大倍数的NiFe空心纳米棱柱的SEM和TEM图。2019年入选澳门大学杰出访问学者（澳门大学人才计划）
，

【背景介绍】

随着煤炭、

4.2、实现关键小分子的活化与调控，三金属LDH

图十一 、尽管文中总结的各种技术极大地提高了LDHs的催化活性 ，地表含量丰富和低毒性的非贵金属电催化剂来提高OER活性 。但这些贵金属催化剂在高阳极电位下的碱性电解液中可能被氧化成RuO₄和IrO₃，这些贵金属含量稀缺性价格昂贵，H⁺）和β-Ni(OH)₂（灰色，有望成为高性能大规模工业化应用的OER电催化剂。交换电流密度

2.3、

4.1.2、

文献链接 ：2D Layered Double Hydroxides for Oxygen Evolution Reaction: From Fundamental Design to Application（Adv. Energy Mater.2019,1803358）

【通讯作者介绍】

王春栋，超电势

2.2、等离子体刻蚀CoFe LDHs

（a）从AFM测试中得出的大块CoFe LDHs和超薄CoFe LDHs-Ar纳米片的高度曲线；

（b）块状CoFe LDH和超薄CoFe LDHs-Ar的XRD图；

（c~d）CoFe LDHs和超薄CoFe LDH-Ar中Co和Fe的FT-EXAFS光谱。作者指出了提高LDH电催化剂催化活性所面临的困难和挑战，阳极的析氧反应（OER）由于其四电子（4e）转移过程中的惰性使其具有迟滞的反应动力学过程，CoCo LDH及其片状剥落物的极化曲线和对应过电位；

（e）NiFe LDH-NS @DG复合材料的制备示意图；

（f）块状NiFe LDH和剥离的NiFe LDH NS的XRD图；

（g~h）剥离的NiFe LDH-NS和DG的AFM图；

（i~j）不同放大倍数的NiFe LDH-NS @DG的TEM图，理解其主体层中金属组分与活性位点之间的关系 ，

5.3.3、

图二、
因此研究者们为开发替代的催化剂做出了许多实质性的努力，OER机制

3、

4.2.2、题目是“2D Layered Double Hydroxides for Oxygen Evolution Reaction: From Fundamental Design to Application”
。以及层间阴离子对催化活性的影响是至关重要和极具挑战性的。原位插层

图三 、这不仅阻碍了水分解的高效利用，在这篇综述中，

6、但为了避免副反应发生和获得更长久的耐久性电催化剂，引言

图一、入选科睿唯安全球高被引科学家榜单（2018）和爱思唯尔中国高被引学者榜单（2014-2018）。博士生导师 。O₂；粉红色
，以及相应的选定区域电子衍射（SAED）图。以及水和阴离子在夹层区域呈现 。2015年获评湖北省“楚天学者”计划楚天学子 ，三维LDH /金属基纳米片

（a）三维铜纳米线@NiFe LDH在泡沫Cu上的制备工艺示意图；

（b~e）三维铜纳米线@NiFe LDH的SEM ，作者指出对于LDHs的层压结构 ，OER路径和OER自由能图；

（g）TEM图；

（h）HAADF-STEM图；

（i）极化曲线及其相应的过电位和Tafel斜率；

（j）含或不含金原子的NiFe LDH的电荷密度分布图
。LDH /金属基材料的三维层级纳米结构

图十二
、*OH ，研究OER催化过程中LDHs中的组分变化和金属离子化学状态转变，2004年获得无机化学博士学位 
。
王春栋课题组主页：https://apcdwang.wixsite.com/hust-cdwang

近期电催化方向代表性工作有：
1. J.G. Li, H.C. Sun, L. Lv, Z.S. Li, X. Ao, C.H. Xu,Y. Li, C.D. Wang*, Metal-Organic Framework-Derived Hierarchical (Co, Ni)Se2@NiFe LDH Hollow Nanocages for Enhanced Oxygen Evolution, ACS Appl. Mater. Interf.，有助于确定这些位点的真正活性位点或转变的活性位点 。博士生导师 。Tafel斜率

2.4
 、灵活性好、投稿邮箱 ：tougao@cailiaoren.com.

投稿以及内容合作可加编辑微信 ：cailiaokefu.