氢因其高能量密度和零碳排放而被广泛认为是理想的二次能源载体，具有解决全球能源需求和环境挑战的潜力[[1], [2], [3]]。电化学水分解作为一种环保的氢生产方法，正受到越来越多的研究关注[[4], [5], [6]]。然而，高效的氢气析出反应（HER）和氧气析出反应（OER）在阴极和阳极的实现依赖于高活性的电催化剂，这些催化剂能够将过电位降至最低，因此整体能源效率取决于催化材料的性能[[7], [8], [9]]。尽管基于贵金属的催化剂（如Pt、Ru和Ir）具有优异的活性，但它们的高成本和稀缺性阻碍了大规模应用[[10], [11], [12]]。因此，开发兼具高效率、低成本和可扩展性的电催化剂仍然是一个重要的科学挑战[[13], [14], [15]]。
基于过渡金属的电催化剂已经从单金属（如Fe、Co、Ni）发展到双金属（如NiFe、CoFe、MnFe）和三金属系统（如CoFeW、NiFeCo）[[16], [17], [18]]。尽管这些非贵金属催化剂在活性上已经可以与贵金属催化剂相媲美，但金属元素在多组分系统中的各自作用及其协同机制仍不完全清楚[[19], [20], [21]]。此外，由于难以结合不相溶的元素，大多数报道的过渡金属催化剂的组成不超过三种元素[[22], [23], [24]]。高熵合金（HEAs）定义为包含五种或更多元素的单一相固溶体，每种元素的原子浓度在5%到35%之间，最近被证明是有前景的电催化剂[[25], [26], [27]]。与传统基于过渡金属的催化剂相比，HEAs具有元素多样性、高熵稳定性、丰富的活性位点以及可调的电子结构[14,28,29]。值得注意的是，HEAs中多个具有不同原子半径的催化元素之间的协同作用会引起显著的晶格畸变[2,30,31]。此外，中心活性原子与邻近原子之间的精确几何排列使得反应中间体的吸附能量可以精细调节[[32], [33], [34]]。
尽管具有上述优势，但可控合成HEAs仍然具有挑战性，主要原因是难以实现均匀合金化和抑制元素偏聚[[35], [36], [37]]。现有的合成方法各有局限性。例如，高能球磨或固相合金化方法简单且可扩展，但对颗粒大小和形态的控制有限[[38], [39], [40]]。相比之下，碳热冲击、激光熔化和电弧熔化虽然可以实现快速合金化，但需要极端温度，限制了其大规模应用[[41], [42], [43]]。近年来，湿化学方法在温和条件下显示出巨大的应用潜力，能够实现可控的组成和形态[[44], [45], [46]]。然而，这些方法通常依赖于有毒的多齿配体（如1,10-菲啶、N-乙烯基-2-吡咯烷酮），这对环境造成负担[[28,47,48]。柠檬酸（CA）是一种无毒且天然丰富的配体，含有多个羧基（–COOH）和羟基（–OH），可以与金属卤化物形成氢键网络，促进金属前体的原子级分散[25,49]。迄今为止，利用柠檬酸进行聚合的研究还很少[[50], [51], [52]]。
本文提出了一种利用柠檬酸辅助的配位、聚合、热解方法，一步合成NiFeCoMnCu HEA电催化剂。CA中的–COOH和–OH基团既起到螯合作用，又具有弱还原作用，从而形成均匀的金属-柠檬酸复合物，并在热解过程中交联成凝胶网络。这种方法有效防止了金属团聚，促进了均匀固溶体的形成。所得NiFeCoMnCu HEA在碱性介质中表现出优异的双功能活性，归因于其丰富的活性位点、高电导率和强的多金属协同效应。其在10 mA cm?22。此外，该催化剂在天然海水中也表现出高效和稳定的操作性能，在1.8 V的电压下，10 mA cm?2
