复旦 吴仁兵，西安工业大学潘洪革团队IM综述：摆脱贵金属依赖——无金属析氧电催化材料的最新进展

背景：析氧反应（OER）是水电解、金属空气电池等绿色氢能与可持续能源技术中的关键半反应，但传统贵金属催化剂（IrO2、RuO2）因高成本和资源稀缺性限制了大规模应用。研究目的：复旦大学吴仁兵教授与西安工业大学潘洪革教授团队系统综述了无金属析氧催化材料的最新进展，重点探讨碳基材料（石墨烯、碳纳米管等）、石墨相氮化碳（g-C3N4）及有机材料在OER中的设计策略、催化机制和性能优化方法，旨在摆脱对贵金属的依赖。结论：通过缺陷工程、异质原子掺杂、表面官能化和界面调控等策略，无金属催化剂的性能已大幅提升，部分可媲美传统金属基催化剂。但存在长期稳定性不足、规模化合成困难、低过电位下活性有限及缺乏统一评测标准等瓶颈。未来需结合原位表征、人工智能和大数据技术深化机理研究，优化制备工艺并推动产业化应用。