Mn‐Dopant Differentiating the Ru and Ir Oxidation States in Catalytic Oxides Toward Durable Oxygen Evolution Reaction in Acidic Electrolyte

析氧 电催化剂 催化作用 掺杂剂 电解质 电解 电化学 氧化态 化学 无机化学 化学工程 阳极 材料科学 兴奋剂 电极 物理化学 工程类 生物化学 光电子学
作者
Jinwhan Joo,Yeji Park,Jun Kim,Taehyun Kwon,Minki Jun,Docheon Ahn,Hionsuck Baik,Jong Hyun Jang,Jin Young Kim,Kwangyeol Lee
出处
期刊:Small methods [Wiley]
卷期号:6 (1) 被引量:43
标识
DOI:10.1002/smtd.202101236
摘要

Designing an efficient and durable electrocatalyst for the sluggish oxygen evolution reaction (OER) at the anode remains the foremost challenge in developing proton exchange membrane (PEM) electrolyzers. Here, a highly active and durable cactus-like nanoparticle with an exposed heterointerface between the IrO2 and the low oxidation state Ru by introducing a trace amount of Mn dopant is reported. The heterostructure fabrication relies on initial mixing of the Ru and Ir phases before electrochemical oxidation to produce a conjoined Ru/IrO2 heterointerface. Benefitting from electron transfer at the heterointerface, the low oxidation state Ru species shows excellent initial activity, which is maintained even after 180 h of continuous OER test. In a half-cell test, the Mn-doped RuIr nanocactus (Mn-RuIr NCT) achieves a mass activity of 1.85 A mgIr+Ru-1 at 1.48 VRHE , which is 139-fold higher than that of commercial IrO2 . Moreover, the superior electrocatalytic performance of Mn-RuIr NCT in the PEM electrolysis system ensures its viability in practical uses. The results of the excellent catalytic performance for acidic OER indicate that the heterostructuring robust rutile IrO2 and the highly active Ru species with a low oxidation state on the catalyst surface drive a synergistic effect.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
123完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
jjjjjjjjjjj发布了新的文献求助10
2秒前
正直恶天发布了新的文献求助10
2秒前
嗯哼应助淡淡甲基清风采纳,获得10
2秒前
13654135090完成签到,获得积分10
2秒前
科研hunzi发布了新的文献求助10
2秒前
嗯哼应助诸忆曼采纳,获得30
3秒前
空冻高手发布了新的文献求助10
4秒前
念旧完成签到 ,获得积分20
4秒前
5秒前
5秒前
Skyler666完成签到,获得积分10
7秒前
愉快的孤晴完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
李健应助哪有你好采纳,获得10
9秒前
9秒前
11秒前
12秒前
wanci应助zzz采纳,获得10
12秒前
diaiyi发布了新的文献求助30
14秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
virgil应助sunnyqqz采纳,获得10
15秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
我是老大应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
15秒前
杳鸢应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
15秒前
15秒前
farewell完成签到 ,获得积分10
17秒前
19秒前
Skyler666关注了科研通微信公众号
19秒前
高分求助中
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
歯科矯正学 第7版(或第5版) 1004
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 1000
Semiconductor Process Reliability in Practice 1000
Smart but Scattered: The Revolutionary Executive Skills Approach to Helping Kids Reach Their Potential (第二版) 1000
Security Awareness: Applying Practical Cybersecurity in Your World 6th Edition 800
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3241537
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2886025
关于积分的说明 8241378
捐赠科研通 2554547
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1382645
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 649612
邀请新用户注册赠送积分活动 625279