化石燃料消耗量不断攀升，引发能源危机和环境污染问题，亟需可再生、环保的能源。氢能零碳排放、高能量密度，是传统能源的理想替代品。

电化学水电解作为绿色制氢的重要方法，一直处于研究的前沿。然而，贵金属基催化剂的成本高昂且供应有限，阻碍了其广泛应用。

开发高性能、高性价比的非贵金属催化剂是一项紧迫的任务，这引发了对高熵材料(HEM)作为电催化领域潜在改变者地位的探索。

来自上海大学、安徽工程大学、悉尼大学、新南威尔士大学和福州大学的研究人员(沙思苗、葛日月、李颖、Julie M. Cairney、郑荣坤、李肖恩、刘斌、张久军、李文贤)深入研究了 HEM 催化剂的制备策略及其在电化学水电解中的应用。该论文发表在《能源前沿》杂志上。

该研究系统地回顾了 HEM 催化剂的合成策略，分为自下而上和自上而下的方法。该团队的研究重点是 HEM 的稳定性、其催化机制及其在支持绿色氢气生产中的应用。

研究结果表明，由多种元素组成的HEM催化剂具有丰富的活性位点和增强的熵稳定性。研究小组发现，HEM凭借其独特的高熵效应、晶格畸变效应、滞后扩散效应和鸡尾酒效应，表现出优异的活性和稳定性。

这些材料已显示出成为最先进的水电解催化剂的潜力，具有低能耗和长使用寿命的特点。具体而言，纳米级 HEM 被发现具有更大的比表面积和更强的吸附能力，使其非常适合催化应用。

这项研究的进展有望促进人们更深入地了解HEM的基本性质并探索其电催化应用。基于HEM的水电解催化剂的开发可以大大加速低成本、高性能催化剂的设计，从而促进清洁能源生产的进步并支持氢经济。

该研究对电化学水电解中的 HEM 进行了全面的审查和分析，强调了它们彻底改变催化领域的潜力，为清洁能源生产的迫切需求提供了可持续有效的解决方案。

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