TOF（Turnover Frequency转换频率）：单位时间内、单个活性位点生成产物的个数，常用的计算公式是：
式中j (mA/cm2)为一定过电位下的电流密度，A为工作电极面积，z为催化反应电子转移数 ，n为活性位的物质的量（mol）， F为法拉第常数(96 485 C mol−1)。
但由于活性位点数不太好确定，导致TOF的计算出现偏差，因此根据不同类型的材料，列出以下几种TOF的计算方法。（这里只考虑以金属为活性位点的材料）
式中I (mA/cm2)为一定过电位下的电流密度，NA为阿伏伽德罗常数6.02×10²³ )，z为催化反应电子转移数， F为法拉第常数(96 485 C mol−1) ，n为活性位的数。
第一种1：
TOFBulk:(所有体相金属原子均视为活性位点)
活性位点n1=质量m*N1
m（g/cm2）为每cm2负载质量（如果没特殊说明，该面积为电极反应面积），N1(g-1)为每g催化剂的活性位点数，可用ICP测得
代入公式（1）得到：
但这种方法将所有金属视为活性位点，容易低估TOF值，比较适合单原子催化剂。
第二种1：
TOFSurface:(表面金属原子均视为活性位点)
活性位点n2=质量m*Sg*N2
m（g/cm2）为每cm2负载质量，Sg（m2·g-1）代表BET面积（如果没特殊说明，该面积为电极反应面积），N2(m-2)为每m2活性位点数
代入公式（1）得到：
但这种方法将N2吸附测出的物理面积均视为电化学活性面积，容易低估TOF值，电化学面积的计算方法针对贵金属和过渡金属有氢区积分法、CO溶出法、非法拉第区间计算粗糙度因子法2。
第三种1：
TOFRedox:(参与氧化电子转移的金属原子视为活性位点)
如Ni基材料用于OER，Ni的失电子氧化反应发生在水氧化OER之前：
Ni2+ - e-= Ni3+
而这些高价态Ni(III)被视为OER活性位点，触发OER反应。
因此，如果已知氧化还原转移的电子数，可以通过积分Ni2+/3+氧化还原电荷Q（峰面积）来确定活性位点数。
活性位点n3=QRedox*NA/ (z2*F)
z2代表金属电催化下电子转移数
代入公式（1）得到：
但这种方法有局限是只适合电催化中能发生氧化还原，且确定电子转移数的部分单种过渡金属，如Ni, Co, Cu 等. 但针对具体情况还要具体分析2 3。
第四种2：
TOFR:
与第三种类似，针对于OER反应，可以利用RRDE中收集到的环电流（氧气2e还原成过氧化氢）来算TOF：
IR为环电流，S为电极面积， F为法拉第常数(96 485 C mol−1) ，z为催化反应电子转移数，NCL为RRDE环电流收集效率(NCL = 0.37)4，n为表面活性位点浓度或数量（m-2）。
下图是不同催化材料适用不同TOF计算方法的总结2：
TOF计算之前最好用法拉第效率FE校正，强烈建议通读该文章！
参考文献：
(1) Chen, W.; Wu, B.; Wang, Y.; Zhou, W.; Li, Y.; Liu, T.; Xie, C.; Xu, L.; Du, S.; Song, M.; Wang, D.; liu, Y.; Li, Y.; Liu, J.; Zou, Y.; Chen, R.; Chen, C.; Zheng, J.; Li, Y.; Chen, J., et al. Deciphering the alternating synergy between interlayer Pt single-atom and NiFe layered double hydroxide for overall water splitting. Energy & Environmental Science 2021, 14, 6428-6440.
(2) Anantharaj, S.; Karthik, P. E.; Noda, S. The Significance of Properly Reporting Turnover Frequency in Electrocatalysis Research. Angew Chem Int Ed Engl 2021, 60, 23051-23067.
(3) Anantharaj, S.; Kundu, S. Do the Evaluation Parameters Reflect Intrinsic Activity of Electrocatalysts in Electrochemical Water Splitting? ACS Energy Letters 2019, 4, 1260-1264.
(4) Ajayan, P. M.; Song, L. Tracking Structural Self-Reconstruction and Identifying True Active Sites toward Cobalt Oxychloride Precatalyst of Oxygen Evolution Reaction. Adv Mater 2019, 31, e1805127.
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