当今社会面临的主要挑战包括能源供应压力、全球变暖和环境退化。随着化石燃料储备的枯竭，其开采过程会对环境造成破坏，这凸显了迫切需要转向氢能、太阳能、风能和水力等替代能源[[1], [2], [3]]。特别是由可再生能源电力生产的“绿色氢”，虽然具有作为能源载体的潜力，但仍存在效率损失、耐久性担忧、制造复杂以及成本高昂等问题[[4], [5], [6]]。水电解是生产绿色氢的常见方法，但其效率常常受到氧进化反应（OER）动力学缓慢以及需要耐用且丰富的催化剂的限制[[7,8]]。改进氧电催化性能对于推动绿色氢的生产和能源储存至关重要[[9,10]]。具有优异电催化性能、环保性和可获得性的过渡金属氧化物正受到越来越多的关注[[11,12]]。在这一领域，高熵氧化物（HEOs）——即含有多种主要阳离子的单相氧化物——已成为设计的强大平台。HEOs的独特特性，如构型熵、晶格畸变以及多种阳离子在氧化还原过程中的协同效应，能够显著提高吸附能量并稳定活性催化位点[[13], [14], [15]]。最近的研究表明，成分混合引起的应变和高熵尖晶石的复杂性可以与OER活性的提升相关联。此外，研究还显示高熵氧化物可以有效地用于碱性电化学装置中的空气电极[[16,17]]。
高熵氧化物，尤其是具有尖晶石结构的氧化物，在氧电催化方面具有巨大潜力，这得益于其独特的双阳离子亚晶格。这些亚晶格提供了多种配位位点，使得金属-氧之间的共价键更加灵活，从而显著影响氧中间体的结合和转化方式[[18], [19], [20]]。要制备出最佳的高熵尖晶石，需要在合成过程中严格控制相纯度、阳离子分布、结晶度和缺陷化学性质[[21], [22], [23]]。目前已采用多种方法，如固态反应、溶胶-凝胶技术、水热过程和快速燃烧合成（通常随后进行煅烧以提高结晶度和增加氧缺陷浓度）来制备富含缺陷的高熵尖晶石[[24], [25], [26], [27]]。例如，Wang等人使用溶胶热法制备了单相(CoCuFeMnNi)?O?，显著提高了成分的均匀性[[24]]。Mao等人采用溶液燃烧法合成了六元组分尖晶石HEO粉末，并通过快速热处理保持了相纯度[[26]]。水热合成也被证明可以有效制备出多孔尖晶石，从而在不需高温的情况下增加表面积和缺陷密度[[27]]。为了进一步提高导电性，通常将这些尖晶石与导电碳（如炭黑或石墨烯）结合使用，这可以增强电荷传输和氧化物-碳界面的耦合。采用这种方法的混合电极能够同时催化氧还原反应（ORR）和OER。例如，Sanchez等人将Co?O?纳米棒与氮掺杂的还原氧化石墨烯（N-rGO）结合使用，在锌-空气电池中实现了高效的双功能性能[[28]]。同样，Huang等人将NiCo?O?和Co???Ni?O?纳米颗粒嵌入还原氧化石墨烯中，显著提升了高倍率可充电性能，突显了工程化氧化物-碳界面在氧电催化中的重要性[[29]]。
从大量关于五元高熵尖晶石电催化剂的文献中可以看出，传统的过渡金属调控策略通常遵循几种既定的路径。这些方法通常包括：（i）系统地筛选各种多元素组合，以确定最佳五元配置；（ii）在预定的五元体系内对成分进行微调，同时确保整体摩尔分数保持不变；或（iii）固定四种元素，仅改变第五种元素以评估其对体系的具体影响。
在这项工作中，我们提出了一种概念上不同的镍富集策略，即在保持元素组合和尖晶石框架不变的情况下，有目的地适度增加镍含量。这种设计能够针对性地调节局部电子结构和缺陷化学性质，同时避免成分上的不确定性，从而在提升催化性能的同时保持结果的可解释性。为了验证这一策略，我们通过二乙二醇辅助的水热处理和受控空气退火合成了高熵尖晶石氧化物（(FeCoNiCrCu)?O?）。通过系统地调节镍含量和退火温度，我们建立了相稳定性、表面价态、氧空位浓度和氧电催化活性之间的关联。此外，与硝酸处理的炭黑结合使用后，电子连通性和活性位点的可及性得到了改善。优化后的复合材料在碱性介质中表现出优异的双功能氧电催化性能，在10 mA cm?2电流下氧进化反应（OER）过电位仅为291 mV，并具有长期稳定性。除了氧进化反应（OER）外，还评估了该材料在氧还原反应（ORR）中的性能。虽然OER性能是主要关注点，但ORR结果也为该材料的双功能催化潜力提供了支持证据，表明其在未来能源转换系统中的应用前景广阔。
