近日北京高压科学研究中心的张衡中研究员团队，以金属磷硫族化合物(MPT₃，其中M = Fe, Ni; T = S, Se)为析氧电催化剂，通过OER电化学测定和微观动力学拟合，确定了不同催化剂上OER反应的决速步骤。他们发现，通过简单地改变组成金属磷硫族电催化剂的阴阳离子复杂度，就能够调控OER反应的决速步骤及其速率常数的大小，从而改变析氧速率。与许多已报道的有关电催化剂相比，该家族催化剂中复杂度最高的(Ni,Fe)P(S,Se)₃化合物呈现出了超低的Tafel斜率(34 mV dec^-1)和很低的析氧过电位。

在该工作中，研究者还提出了由阴阳离子键贡献和来表征催化剂中阴阳离子复杂度的概念，并发现该催化剂家族中不同催化剂的OER活性描述符与其阴阳离子复杂度指数成良好的线性关系。这一发现揭示了阴阳离子相互作用对OER催化活性的重要影响，为预测催化剂活性提供了一种可能的简便方法。