Regulating Strain and Electronic Structure of Indium Tin Oxide Supported IrOx Electrocatalysts for Highly Efficient Oxygen Evolution Reaction in Acid

材料科学 析氧 氧还原反应 氧化铟锡 氧气 电催化剂 氧化物 拉伤 电子结构 无机化学 化学工程 纳米技术 电化学 物理化学 电极 冶金 图层(电子) 凝聚态物理 有机化学 工程类 化学 医学 物理 内科学
作者
Weiwei Han,Xinuo Cai,Jiahong Liao,Yi He,Chunlin Yu,Xingwang Zhang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:16 (36): 47610-47619 被引量:6
标识
DOI:10.1021/acsami.4c09431
摘要

The development of proton exchange membrane water electrolysis is a promising technology for hydrogen production, which has always been restricted by the slow kinetics of the oxygen evolution reaction (OER). Although IrOx is one of the benchmark acidic OER electrocatalysts, there are still challenges in designing highly active and stable Ir-based electrocatalysts for commercial application. Herein, a Ru-doped IrOx electrocatalyst with abundant twin boundaries (TB-Ru0.3Ir0.7Ox@ITO) is reported, employing indium tin oxide with high conductivity as the support material. Combing the TB-Ru0.3Ir0.7Ox nanoparticles with ITO support could expose more active sites and accelerate the electron transfer. The TB-Ru0.3Ir0.7Ox@ITO exhibits a low overpotential of 203 mV to achieve 10 mA cm-2 and a high mass activity of 854.45 A g-1noble metal at 1.53 V vs RHE toward acidic OER, which exceeds most reported Ir-based OER catalysts. Moreover, improved long-term stability could be obtained, maintaining the reaction for over 110 h at 10 mA cm-2 with negligible deactivation. DFT calculations further reveal the activity enhancement mechanism, demonstrating the synergistic effects of Ru doping and strains on the optimization of the d-band center (εd) position and the adsorption free energy of oxygen intermediates. This work provides ideas to realize the trade-off between high catalytic activity and good stability for acidic OER electrocatalysts.
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
哎健身发布了新的文献求助10
1秒前
科研通AI6.2应助朴素子骞采纳,获得10
2秒前
cc完成签到,获得积分10
3秒前
hsing完成签到,获得积分10
5秒前
思源应助斯文的依白采纳,获得10
6秒前
毕业完成签到,获得积分10
6秒前
第八号当铺完成签到,获得积分10
7秒前
峨眉峰完成签到 ,获得积分10
9秒前
骄阳似我完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
12秒前
hhrg完成签到,获得积分10
13秒前
lu发布了新的文献求助10
14秒前
丘比特应助chen采纳,获得10
14秒前
斯文的依白完成签到,获得积分10
17秒前
王俊博完成签到,获得积分10
17秒前
君莫笑完成签到 ,获得积分10
18秒前
19秒前
21秒前
177发布了新的文献求助10
21秒前
Matberry完成签到 ,获得积分10
22秒前
22秒前
23秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
24秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
24秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
25秒前
25秒前
zhangbcn应助科研通管家采纳,获得30
25秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
25秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
25秒前
25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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 500
Yangtze Reminiscences. Some Notes And Recollections Of Service With The China Navigation Company Ltd., 1925-1939 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6348932
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8164072
关于积分的说明 17176258
捐赠科研通 5405399
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2862007
邀请新用户注册赠送积分活动 1839796
关于科研通互助平台的介绍 1689045