1. 引言 在当今世界，由于快速工业化，人口增长和持续干旱，日益增长的淡水需求和清洁水源短缺已成为关键的全球性问题。

就环境而言，废水的再利用和循环利用是必要的，这有利于应对长期水资源日益紧张和增加有限的淡水供应量的问题。

另外，当今社会对清洁、安全及可持续能源的需求也不断增长，由此引发了科研人员对低成本、高效能储存和转换系统的开发产生了极大的兴趣。

光/电驱动的水分解生产氢燃料和氧气被认为是实现将太阳能/电能转化为化学能的最有前途和最吸引人的策略之一，因此克服了太阳光的间歇性并实现了太阳能储存。

此外，由于储存能量释放时的高能量密度和无碳发射，所产生的氢气被广泛认为是可持续的，碳中性并能量丰富的载体，具有解决当前能源问题的潜力。

目前正在研究的新能源包括燃料电池、太阳能、风能、生物质能和核能等，其中燃料电池、金属-空气电池等储能装置以其效率高、结构简单、环境友好和应用广泛等优点受到极大的关注。

水的电解条件可以是酸性、碱性或中性，但由于电解速率、成本费用等实际问题的限制，电解水的工业条件通常为碱性。

水分解反应可分为两个半反应：氧析出反应(OER)和氢析出反应(HER)，两者对于水分解的总体效率都是至关重要的。

HER是一个相对简单的反应，容易发生在许多金属的过低电位上。

相比之下，OER本质上更复杂并且具有缓慢的动力学，因为它涉及四电子转移过程，从水分子中除去四个质子以生成一个氧分子，因此导致了有效率地促进反应需要较大的过电势。