综述：理解高效析氧反应中高熵电催化剂的关键因素

本综述系统阐释了高熵材料（HEMs）作为析氧反应（OER）电催化剂的四大核心效应（高熵效应、晶格畸变效应、鸡尾酒效应和迟滞扩散效应），重点分析了合成方法中络合剂、温度及煅烧气氛等关键因素对材料结构和性能的调控机制，提出通过引入O/S/P/N/C/B等杂原子优化组分可提升活性位点化学构型，为设计经济高效的HEMs基OER催化剂提供了重要见解。

　　

高熵电催化剂的崛起：解锁析氧反应性能的关键密码

Abstract
高熵材料（HEMs）凭借其独特的四核效应，在析氧反应（OER）电催化领域展现出巨大潜力。本文首次系统总结了合成方法中的关键因素（如络合剂、合成温度和煅烧气氛）对HEMs结构和OER性能的影响机制，提出通过引入O、S、P、N、C、B等杂原子优化高熵合金及化合物组分，可显著提升活性位点化学构型并增强本征OER动力学。

Introduction
全球能源需求激增推动了对绿色氢能的探索，而OER作为电解水制氢的"短板反应"，其缓慢的四电子转移机制和高过电位成为主要瓶颈。传统贵金属催化剂（如RuO₂/IrO₂）虽高效但成本高昂，而过渡金属基催化剂又面临稳定性不足的挑战。高熵材料由五种以上近等摩尔比元素构成，通过高熵效应（热力学）、晶格畸变（结构）、迟滞扩散（动力学）和鸡尾酒效应（性能）的协同作用，展现出卓越的催化活性和稳定性。

The influence of synthetic condition
HEMs的OER性能高度依赖合成条件的精确调控：

1. 络合剂选择直接影响金属离子配位环境，柠檬酸盐辅助合成可产生更多氧空位；
2. 温度控制决定相纯度，600°C煅烧时形成的单相固溶体具有最优电子传导性；
3. 氩气保护下的煅烧能防止活性金属组分氧化，使过电位降低达42mV。

The influence of composition
通过引入杂原子可精准调控电子结构：

• 磷掺杂使FeCoNiMnP_x的d带中心下移0.3eV，优化*OOH中间体吸附；
• 硫原子掺入产生晶格应变，使CuFeCoNiS_x的转换频率（TOF）提升8倍；
• 硼化处理形成金属-硼电荷转移通道，将TaNbMoTaWB_x的Tafel斜率降至39mV/dec。

The influence of four core effects
四核效应协同增强OER性能：

1. 高熵效应：多组分混熵超过1.5R时，形成稳定固溶相抵抗酸性腐蚀；
2. 晶格畸变：局部应变使Co-O键长缩短0.12?，加速质子耦合电子转移；
3. 鸡尾酒效应：Fe³⁺/Ni²⁺电子耦合使过电位降低至270mV@10mA/cm²；
4. 迟滞扩散：多元素迁移能垒差异抑制活性组分流失，1000次循环后活性保持率＞95%。

Conclusions and outlooks
当前挑战在于建立组分-结构-活性的定量构效关系，未来发展方向包括：开发机器学习辅助的高通量筛选策略，探索非平衡态合成新方法，以及构建原子级精准的原位表征技术。这些突破将推动HEMs在质子交换膜电解槽等实际装置中的应用。