析氧反应（OER）和氧还原反应（ORR）是各种能量转换和存储系统的核心反应步骤。然而，它们缓慢的反应动力学，即苛刻的多电子转移过程，仍然使OER/ORR催化剂在实际应用中效率低下。此外，催化剂-电解质界面的复杂性使得对其内在OER/ORR机制的全面理解仍极具挑战性。近日，苏黎世大学University of Zurich从现场监测和反应机理到合理设计对析氧/还原反应催化剂进行了综述研究。

本文要点：

1)原位/操作表征技术的最新进展促进了催化剂在反应条件下的动力学监测。作者概括了OER/ORR催化剂的原位/操作机理研究的最新进展，其主要侧重于多相体系（主要讨论在基本条件下操作的第一行过渡金属），然后对分子催化剂进行了简要展望。

2) 该综述的关键部分集中在确定真正的活性物种、鉴定活性位点和监测反应中间体。为了深入了解上述因素，作者对OER/ORR催化剂的准确表征指标进行了简要概述。所获得的时间分辨反应信息和可靠的活性数据的组合将指导新催化剂的合理设计。最后，作者介绍了目前在理解和开发高效多相催化剂和选定的均相催化剂方面面临的挑战和前景。

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Yonggui Zhao et.al Oxygen Evolution/Reduction Reaction Catalysts: From In Situ Monitoring and Reaction Mechanisms to Rational Design Chem. Rev. 2023

DOI: 10.1021/acs.chemrev.2c00515

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.chemrev.2c00515