析氧反应（OER）是利用电子制造化学品和能量载体的核心。将酶系统的高度可调性与已知的基于氧化物的催化剂相结合，可以创造突破性机会，以实现高活性和稳定性。基于此，麻省理工学院（MIT）邵阳院士（Yang Shao-Horn）和Yuriy Román-Leshkov（共同通讯作者）等人报道了一系列金属氢氧化物-有机骨架（metal hydroxide-organic frameworks, MHOFs），其中通过将层状氢氧化物（layered hydroxides）转化为使用芳族羧酸酯作为连接体所交联的二维片材来合成MHOFs。MHOFs作为一个可调的OER催化平台，其中相邻堆叠连接体之间的π- π相互作用决定了稳定性，而氢氧化物中过渡金属的性质调节了催化活性。这些MHOFs独特地通过连接体之间的强π-π堆积相互作用得到增强，在碱性OER条件下形成稳定的MHOFs晶格。此外，通过将MHOFs合成为超薄纳米片，可以显着增加电化学可及活性位点的数量。通过金属替代进一步优化Ni MHOF纳米片，利用酸性阳离子或吸电子连接体取代Ni基MHOF可将每个金属位点的OER活性提高三个数量级以上，其中Fe取代后的MHOFs在过电位为0.3 V下的质量活性达到80 A g-1cat.，可以在0.1 M KOH溶液中稳定运行至少20 h，同时每个电化学可及金属位点的转化频率（TOF）为0.30 O2 s-1，超过商用IrO2的性能。密度泛函理论（DFT）计算发现，增强的OER活性归因于增加的Ni氧化还原电位和氧化中间体的优化结合能，这得益于它们前所未有的可调性。Tunable metal hydroxide-organic frameworks for catalysing oxygen evolution. Nat. Mater., 2022, DOI: 10.1038/s41563-022-01199-0.https://doi.org/10.1038/s41563-022-01199-0.
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