Mechanistic Insights of Electrochemical Cl2 and O2 Generation from Lanthanum Cobalt Manganese Oxide

析氧 塔菲尔方程 电催化剂 材料科学 过电位 电化学 催化作用 无机化学 氧化钴 钙钛矿(结构) 氧化物 电解质 化学工程 电极 冶金 物理化学 化学 工程类 生物化学
作者
Kritika Sood,Supriya Rana,Ritika Wadhwa,Kuldeep Kumar Bhasin,Menaka Jha
出处
期刊:Advanced Materials Interfaces [Wiley]
卷期号:9 (25) 被引量:10
标识
DOI:10.1002/admi.202201138
摘要

Abstract The chlorine evolution reaction holds a core role in the chemical industries and water‐treatment plants. To overcome the high power input supplied for Cl 2 generation at an industrial scale an efficient and durable electrocatalyst is always on hunt. Double perovskite oxides have been used previously for oxygen evolution reaction (OER) and have shown outstanding results on the ground of dual surface active site mechanism. Here, La 2 CoMnO 6 (LCMO) are explored for the electrochemical Cl 2 and O 2 generation. The electrocatalytic studies are performed in 5 m NaCl (pH ≈ 2.2) for chlorine evolution reaction (CER) and 1 m KOH (pH = 13.5) for OER. The LCMO shows enhanced catalytic activity with onset and overpotential of 75 and 280 mV for CER. Further, the kinetics of the catalytic reaction is determined by the Tafel slope values that is calculated to be 44 mV dec −1 for CER. The interfacial charge transfer resistance value at 11 Ω tells the insight mechanism by facilitating more interaction between electrode‐electrolyte interfaces. In addition to this, wettability analysis of LCMO shows a contact angle as low as 23°. The present study paves a way for double perovskites to be used as an electro‐catalyst for the chlor‐alkali process.
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