实现具有多长度尺度的多孔结构，并利用多组分化学物质的协同效应，为进一步提高纳米催化剂的电催化性能带来了新的机会。

基于此，北京科技大学吕昭平教授和刘雄军研究员、香港理工大学K. C. Chan（共同通讯作者）等人报道了一种基于含有多种过渡金属的高熵合金（high-entropy alloy, HEA），通过物理冶金和脱合金策略合成的自支撑分级多孔电催化剂。

在高浓度FeCoNiCu HEA中调制微尺度的相分离和纳米尺度的spinodal分解，使得获得不同长度尺度的多孔结构成为可能，即通过去除一个分离相形成较大的多孔通道，浸出一个分解相形成超细介孔。

Cu与其他组分之间的混溶性间隙导致微米尺度相分离和纳米尺度的spinodal分解结构。该FeCoNiCu HEA电催化剂在微观尺度上具有双连续的富Cu树状骨架，内部具有二次超细介孔，表现出优异的HER性能。在10 mA cm^-2的电流密度和31.7 mV dec^-1的低Tafel斜率下，FeCoNiCu HEA电催化剂的过电位仅为42.2 mV，优于商用Pt/C催化剂以及大多数其他报道的过渡金属基化合物。基于HEA的催化剂优异的催化性能突出了不同金属原子的协同电子效应对于降低HER能垒的重要性。

更重要的是，通过在HEA中操纵不同长度尺度的相结构，可以有效地控制去合金分层孔结构的尺寸。这种分层多孔结构不仅提供了大的可及表面积，而且为HER提供了足够的传质路径，具有优异的结构稳定性。该工作同时利用HEA的化学和微结构优势的有效策略为开发用于各种能量转换/存储应用的基于HEA的高性能多孔电催化剂开辟了一条新途径。

Design of Hierarchical Porosity Via Manipulating Chemical and Microstructural Complexities in High-Entropy Alloys for Efficient Water Electrolysis. Adv. Sci., 2022, DOI: 10.1002/advs.202105808.

https://doi.org/10.1002/advs.202105808.