An Efficient High‐Entropy Perovskite‐Type Air Electrode for Reversible Oxygen Reduction and Water Splitting in Protonic Ceramic Cells

材料科学 法拉第效率 电极 电化学 电解 陶瓷 分解水 电解水 析氧 化学工程 氧气 功率密度 钙钛矿(结构) 纳米技术 催化作用 复合材料 热力学 化学 物理化学 工程类 物理 电解质 光催化 功率(物理) 有机化学 生物化学
作者
Fan He,Yucun Zhou,Tong Hu,Yangsen Xu,Mingyang Hou,Feng Zhu,Dongliang Liu,Hua Zhang,Kang Xu,Meilin Liu,Yu Chen
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:35 (16): e2209469-e2209469 被引量:141
标识
DOI:10.1002/adma.202209469
摘要

Abstract Reversible protonic ceramic electrochemical cells (R‐PCECs) are emerging as ideal devices for highly efficient energy conversion (generating electricity) and storage (producing H 2 ) at intermediate temperatures (400–700 °C). However, their commercialization is largely hindered by the development of highly efficient air electrodes for oxygen reduction and water‐splitting reactions. Here, the findings in the design of a highly active and durable air electrode are reported: high‐entropy Pr 0.2 Ba 0.2 Sr 0.2 La 0.2 Ca 0.2 CoO 3− δ (HE‐PBSLCC), which exhibits impressive activity and stability for oxygen reduction and water‐splitting reactions, as confirmed by electrochemical characterizations and structural analysis. When used as an air electrode of R‐PCEC, the HE‐PBSLCC achieves encouraging performances in dual modes of fuel cells (FCs) and electrolysis cells (ECs) at 650 °C, demonstrating a maximum power density of 1.51 W cm −2 in FC mode, and a current density of −2.68 A cm −2 at 1.3 V in EC mode. Furthermore, the cells display good operational durabilities in FC and EC modes for over 270 and 500 h, respectively, and promising cycling durability for 70 h with reasonable Faradaic efficiencies. This study offers an effective strategy for the design of active and durable air electrodes for efficient oxygen reduction and water splitting.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科目三应助nylon采纳,获得10
1秒前
1秒前
Yaojun完成签到 ,获得积分10
2秒前
WX发布了新的文献求助10
2秒前
Sprite666发布了新的文献求助10
2秒前
我是老大应助平常寄翠采纳,获得10
4秒前
司空元正完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
Qi完成签到 ,获得积分10
4秒前
chen完成签到,获得积分10
5秒前
有魅力的发卡完成签到,获得积分10
5秒前
曾经如是发布了新的文献求助30
6秒前
ll发布了新的文献求助10
6秒前
王科完成签到,获得积分10
6秒前
Junsir完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
8秒前
chenzhi发布了新的文献求助10
8秒前
zyy发布了新的文献求助10
11秒前
万能图书馆应助阿孝采纳,获得10
11秒前
一念来回完成签到,获得积分10
12秒前
111222333完成签到,获得积分10
12秒前
WX完成签到,获得积分20
14秒前
erg应助有魅力的发卡采纳,获得10
15秒前
星辰大海应助chenzhi采纳,获得10
17秒前
xxfsx应助魔幻冷风采纳,获得10
18秒前
生物科研小白完成签到 ,获得积分10
19秒前
自转无风发布了新的文献求助20
19秒前
chhzz完成签到 ,获得积分10
20秒前
24秒前
Wen完成签到 ,获得积分10
25秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
26秒前
科研通AI6应助腼腆的又槐采纳,获得10
28秒前
蒋蒋发布了新的文献求助10
29秒前
29秒前
科研通AI6应助ll采纳,获得10
30秒前
31秒前
阿航完成签到,获得积分10
35秒前
筱诸雄完成签到,获得积分10
35秒前
Lucas应助智慧小主采纳,获得10
37秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.).. Frederic G. Reamer 1070
Introduction to Early Childhood Education 1000
2025-2031年中国兽用抗生素行业发展深度调研与未来趋势报告 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 871
Alloy Phase Diagrams 500
A Guide to Genetic Counseling, 3rd Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5419502
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4534740
关于积分的说明 14146552
捐赠科研通 4451384
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2441744
邀请新用户注册赠送积分活动 1433305
关于科研通互助平台的介绍 1410587