Spin pinning effect to reconstructed oxyhydroxide layer on ferromagnetic oxides for enhanced water oxidation

铁磁性 磁化 析氧 自旋极化 凝聚态物理 材料科学 自旋(空气动力学) 化学物理 化学 磁场 物理化学 电子 物理 量子力学 电化学 热力学 电极
作者
Tianze Wu,Xiao Ren,Yuanmiao Sun,Shengnan Sun,Guoyu Xian,Günther G. Scherer,Adrian C. Fisher,Daniel Mandler,Joel W. Ager,Alexis Grimaud,Junling Wang,Chengmin Shen,Haitao Yang,José Gracia,Hongjun Gao,Zhichuan J. Xu
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:12 (1) 被引量:294
标识
DOI:10.1038/s41467-021-23896-1
摘要

Abstract Producing hydrogen by water electrolysis suffers from the kinetic barriers in the oxygen evolution reaction (OER) that limits the overall efficiency. With spin-dependent kinetics in OER, to manipulate the spin ordering of ferromagnetic OER catalysts (e.g., by magnetization) can reduce the kinetic barrier. However, most active OER catalysts are not ferromagnetic, which makes the spin manipulation challenging. In this work, we report a strategy with spin pinning effect to make the spins in paramagnetic oxyhydroxides more aligned for higher intrinsic OER activity. The spin pinning effect is established in oxide FM /oxyhydroxide interface which is realized by a controlled surface reconstruction of ferromagnetic oxides. Under spin pinning, simple magnetization further increases the spin alignment and thus the OER activity, which validates the spin effect in rate-limiting OER step. The spin polarization in OER highly relies on oxyl radicals (O∙) created by 1 st dehydrogenation to reduce the barrier for subsequent O-O coupling.
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
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
1秒前
1秒前
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
猫不吃狗粮完成签到,获得积分10
3秒前
zhao发布了新的文献求助10
4秒前
子云发布了新的文献求助100
5秒前
llllhh发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
伍盎应助子衿采纳,获得10
6秒前
贝儿发布了新的文献求助10
7秒前
岁岁菌完成签到,获得积分10
7秒前
zxh完成签到,获得积分10
7秒前
jigui发布了新的文献求助10
8秒前
在水一方应助hyominhsu采纳,获得10
8秒前
Pendragon发布了新的文献求助10
9秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
10秒前
ohh发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
jigui完成签到,获得积分20
13秒前
情怀应助ding采纳,获得10
15秒前
动漫大师发布了新的文献求助10
16秒前
研友_LJGGqn完成签到,获得积分10
16秒前
HenryChan完成签到,获得积分10
17秒前
gb完成签到 ,获得积分10
17秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
NexusExplorer应助GBRUCE采纳,获得30
19秒前
汉堡包应助wen采纳,获得10
19秒前
小白菜完成签到,获得积分10
19秒前
西贝完成签到,获得积分10
19秒前
HenryChan发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
领导范儿应助晓晓采纳,获得10
20秒前
22秒前
lynn应助贝儿采纳,获得10
23秒前
hyominhsu发布了新的文献求助10
23秒前
安白完成签到,获得积分10
26秒前
芦苇儿发布了新的文献求助10
26秒前
细腻若颜完成签到,获得积分20
26秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
An experimental and analytical investigation on the fatigue behaviour of fuselage riveted lap joints: The significance of the rivet squeeze force, and a comparison of 2024-T3 and Glare 3 1000
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
Statistical Methods for the Social Sciences, Global Edition, 6th edition 600
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
ALUMINUM STANDARDS AND DATA 500
Walter Gilbert: Selected Works 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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3664632
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3224535
关于积分的说明 9758095
捐赠科研通 2934477
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1606882
邀请新用户注册赠送积分活动 758897
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 735053