对更绿色、更可持续能源未来的追求，在很大程度上依赖于具有独特性能的高级材料的发展。氧还原反应（ORR）、氧析出反应（OER）和析出反应（HER）的三元电催化对于金属空气电池和整体水分解电池等电化学能量存储和转化技术的进步至关重要。然而，这些电催化过程经常面临动力学缓慢和高过电位等挑战。此外，还解释了用于高性能电池和超级电池的高级材料的发展。为了解决这些问题，研究人员研究了各种策略来设计先进的多功能电催化剂或电极活性材料，包括基于金属有机框架(MOFS)、层状双氢氧化物过渡金属基物种及其复合材料。通过这种方式，理论研究极大地促进了实验（LDHS）、化学家所追求的任务。讨论了设计原理和结构-活性-性能关系，总的来说，电催化剂和能量存储材料的进步为实现更绿色的能源景观展示了巨大的潜力。