六水合硝酸钴(分析纯，上海麦克林生化科技有限公司)，六水合硝酸镍(分析纯，国药集团化学试剂有限公司)，2-甲基咪唑(分析纯，上海麦克林生化科技有限公司)，四苯基卟啉钴(分析纯，安徽泽升科技有限公司)，Nafion 117全氟树脂溶液(分析纯，上海麦克林生化科技有限公司)氢氧化钾(分析纯，西陇科学股份有限公司)。

按照文献方法 [13] ，将2.91 g Co(NO₃)₂·6H₂O溶解于100 mL甲醇，将3.82 g 2-甲基咪唑溶解于100 mL甲醇。然后，将上述两种溶液混合，搅拌1分钟，接着在室温下静置24小时。最后，通过离心收集紫色产物，用甲醇清洗数次，并在60℃下干燥12 h。

将0.58 g Ni(NO₃)₂·6H₂O和0.29 g Co(NO₃)₂·6H₂O溶解于60 ml甲醇，将1.97 g 2-甲基咪唑溶于20 ml甲醇。然后，将上述两种溶液混合，搅拌0.5小时。接着，将该混合溶液在室温下放置24小时。在洗涤和干燥之后，收集Ni/Co-ZIF。

将10 mg钴卟啉、50 mg Ni/Co-ZIF分散在30 mL甲醇中，加热至60°C，并在搅拌下回流3小时。然后将所得沉淀离心，用甲醇洗涤数次，并在60℃下干燥12 h。

选用德国Bruker D8 Advance系列设备进行XRD测试，靶材为Cu Kα (λ = 0.15045 nm)，步长为0.02˚。利用德国ZEISS Ge mini SEM 300型号扫描电镜得到SEM图，加速电压为5 kV。

采用典型的三电极体系在碱性条件下对材料的析氧性能进行测试，使用的电化学工作站是辰华的CHI 660D型，以Ag/AgCl (饱和KCl)为参比电极，碳棒为对电极，玻碳电极(GCE，直径3 mm)为工作电极。电解液为1 M KOH溶液。将2 mg催化剂粉末，2 mg碳粉和10 µL Nafion溶液(5 wt %)分散在0.5 mL溶液中(250 µL乙醇，250 µL水)，超声30 min形成油墨。然后取10 μL油墨滴在GCE表面，在室温下干燥。线性扫描伏安法(LSV)的扫描速率为5.0 mV s⁻¹，iR补偿为95%。利用公式E_vsRHE= E_vsHg/HgCl+ 0.242 V + 0.059 pH将Ag/AgCl电极为基准的电势(vs. Ag/AgCl)转化为以可逆氢电极为基准的电势(vs. RHE)。在1 M KOH电解液中，以0.01~10⁵Hz的频率在相同的三电极上测量了电化学阻抗谱(EIS)数据。通过计算电化学双层电容(C_dl)来计算电化学表面积(ECSA)，并通过CV测试在1.07~1.17 V vs. RHE电位范围内对不同扫描速率下的电化学双层电容进行评估。C_dl的计算公式为C_dl= I_c/ν，其中I_c表示非法拉第电流密度，ν表示扫描速率。

首先通过对不同材料进行了XRD粉末衍射测试，结果如 图1(a) 所示。实验测得的Co-ZIF在2θ为7.36˚、13.81˚、17.99˚、和26.63˚处有明显的衍射峰，与前人的工作相吻合 [14] [15] 。Ni/Co-ZIF和钴卟啉@Ni/Co-ZIF衍射峰狭窄尖锐，结晶度较好，均含有Co-ZIF的特征峰。钴卟啉@Ni/Co-ZIF样品的XRD谱图中没有观测到明显的钴卟啉衍射峰，这可能是由钴卟啉附着量较少导致的。为了探究样品的形貌和结构，我们还对样品进行了SEM测试，如 图1(b)~(d) 所示。Co-ZIF和Ni/Co-ZIF晶体均呈现块状结构，表面较为光滑，掺杂钴卟啉后钴卟啉@Ni/Co-ZIF样品仍然呈现块状结构，但是表面较为粗糙，说明复合样品中钴卟啉和Ni/Co-ZIF成功复合。

采用三电极体系测试了钴卟啉@Ni/Co-ZIF在碱性条件下的OER性能，在相同条件下，测试了Co-ZIF和Ni/Co-ZIF的性能作为对照，结果如 图2 所示。 图2(a) 是三个样品分别在0.5 M KOH电解液中测得的LSV曲线，扫速为10 mV s⁻¹，实验所得的曲线均进行了补偿校准。由 图2(a) 可知，与Co-ZIF和Ni/Co-ZIF相比，钴卟啉@Ni/Co-ZIF的过电位要低得多。这表明催化剂负载钴卟啉后OER性能得到提升。 图2(b) 是三个样品分别在10 mA cm⁻²和50 mA cm⁻²处过电位的柱状图，其中Co-ZIF和Ni/Co-ZIF在10 mA cm⁻²电流密度下的过电位为447和401 mV，而钴卟啉@Ni/Co-ZIF在10 mA cm⁻²电流密度下的过电位为345 mV，接近于商用IrO₂催化剂(310 mV) [16] 。随着电流密度的增大到50 mA cm⁻²，钴卟啉@Ni/Co-ZIF的过电位也随之增大，但仍然小于Co-ZIF和Ni/Co-ZIF的过电位。

我们对材料的Tafel曲线进行了分析，用来评估OER过程的动力学( 图2(c) )。通过对LSV曲线的线性区间作图，得到过电位对log|j|的函数图，拟合得到的斜率即为Tafel斜率，它与OER的动力学和机理有关。其中，Tafel斜率越小，代表电荷转移速度越快 [17] 。由 图2(c) 可知，钴卟啉@Ni/Co-ZIF的Tafel斜率为95 mV dec⁻¹，远低于Ni/Co-ZIF (126mV dec⁻¹)和Co-ZIF (106 mV dec⁻¹)，这表明钴卟啉@Ni/Co-ZIF与其他材料相比较具有良好的OER反应动力学。我们还进行了EIS测试，在合适的电势下记录相应的Nyquist曲线，从而研究所有材料的电荷转移速率( 图2(d) )。由 图2(d) 可知，钴卟啉@Ni/Co-ZIF的半圆直径明显小于Ni/Co-ZIF和Co-ZIF，说明电荷移动速度较快，具有快速的反应动力学。此外，通过半圆直径计算R_ct，钴卟啉@Ni/Co-ZIF的R_ct值为679.2 Ω，低于其他材料。这证实了在催化过程中催化剂和衬底之间的电荷转移电阻比较低，使得钴卟啉@Ni/Co-ZIF催化剂具有更高的OER活性，这与Tafel斜率和过电位分析结果相对应。

图3(a) 、 图3(b) 和 图3(c) 分别是Co-ZIF、Ni/Co-ZIF和钴卟啉@Ni/Co-ZIF的循环伏安曲线图，扫速由10 mV s⁻¹增长至60 mV s⁻¹。根据循环伏安曲线计算材料的双垫层电容 [18] ， 图3(d) 是对应的C_dl图。由图可知，Co-ZIF、Ni/Co-ZIF和钴卟啉@Ni/Co-ZIF的C_dl值分别为2.6 mF cm⁻²、4.2 mF cm⁻²和4.4 mF cm⁻²。相较之下，钴卟啉@Ni/Co-ZIF的C_dl值最大，表明该材料具有更高的电化学活性面积 [19] ，这可能是由于钴卟啉与Ni/Co-ZIF之间存在协同作用，有效增大了电活性面积。此外，在50 mV s⁻¹的扫描速率下，我们对钴卟啉@Ni/Co-ZIF材料进行了1000圈的CV循环来测试其稳定性。如 图3(e) 所示，循环1000圈后，LSV曲线变化了约50 mV，表明催化剂具有较好的稳定性 [20] 。为了进一步表征钴卟啉@Ni/Co-ZIF的电化学稳定性，我们还测试了过电位为345 mV处的时间–电流曲线，结果如 图3(f) 所示，电流密度始终趋于稳定，再次证明该材料具有良好稳定性。