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Este artículo ofrece una visión general de las aleaciones de alta entropía (HEA) como futuros electrocatalizadores para la reacción de evolución de hidrógeno (HER). La creciente demanda energética mundial y la necesidad de mitigar el cambio climático han puesto el foco en la producción eficiente y sostenible de hidrógeno mediante la disociación electroquímica del agua.
Los electrocatalizadores tradicionales de metales nobles, como el platino (Pt), poseen una excelente actividad HER, pero presentan las limitaciones de un coste prohibitivamente alto, su escasez y su sensibilidad al envenenamiento. Las aleaciones de alta entropía, compuestas por cinco o más componentes principales en proporciones casi equimolares, ofrecen una solución paradigmática gracias a sus propiedades estructurales y electrónicas únicas.
La alta entropía configuracional, la distorsión reticular, la difusión lenta y los efectos sinérgicos de «cóctel» potencian la actividad catalítica de estas aleaciones. Se ha descubierto que técnicas de síntesis mejoradas de HEA en nanopartículas, nanoalambres y redes porosas presentan una alta actividad HER con bajos sobrepotenciales y durabilidad a largo plazo.
Esta revisión explora críticamente los principios fundamentales de HER, los principios de diseño de los electrocatalizadores HEA y sus aplicaciones en catálisis, con especial atención a las direcciones de las investigaciones futuras para alcanzar su máximo potencial.