稀土电催化剂研究进展

梁华忠，丁钦，李晓宇，包永春，段莉梅，王寅 （内蒙古自治区纳米碳材料重点实验室，内蒙古民族大学纳米创新研究院，化学与材料学院)

摘要：稀土金属为电子结构相似、化学性质相近的17种化学元素，其中镧系元素有独特的4f电子层排列方式，具有丰富的电子能级和氧化价态，能与配体形成多种配位结构，在催化领域受到广泛关注，展现出巨大的应用潜力。本文整理了近年来稀土材料在电催化反应中的应用实例，包括水分解(Overallwatersplitting)、析氢反应(HER)、析氧反应(OER）、氧还原反应(ORR）、二氧化碳还原反应（CO2RR）和氮还原反应（NRR）。系统介绍了稀土催化剂在不同电催化体系中的设计特点，并讨论了提高和改进稀土电催化剂活性、稳定性方面的一般设计思路。最后，对稀土电催化剂的未来发展进行了总结和展望。

关键词：稀土；电子结构；电催化剂；研究进展