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Electrocatalytic Water Oxidation Activity‐Stability Maps for Perovskite Oxides Containing 3d, 4d and 5d Transition Metals

催化作用 过渡金属 氧气 化学 析氧 钙钛矿(结构) 无机化学 化学稳定性 金属 物理化学 电化学 结晶学 有机化学 电极 生物化学
作者
Xiao Liang,Wensheng Yan,Yang Yu,Kexin Zhang,Wei An,Hui Chen,Yongcun Zou,Xiao Zhao,Xiaoxin Zou
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:62 (46) 被引量:6
标识
DOI:10.1002/anie.202311606
摘要

Improving catalytic activity without loss of catalytic stability is one of the core goals in search of low-iridium-content oxygen evolution electrocatalysts under acidic conditions. Here, we synthesize a family of 66 SrBO3 perovskite oxides (B=Ti, Ru, Ir) with different Ti : Ru : Ir atomic ratios and construct catalytic activity-stability maps over composition variation. The maps classify the multicomponent perovskites into chemical groups with distinct catalytic activity and stability for acidic oxygen evolution reaction, and highlights a chemical region where high catalytic activity and stability are achieved simultaneously at a relatively low iridium level. By quantifying the extent of hybridization of mixed transition metal 3d-4d-5d and oxygen 2p orbitals for multicomponent perovskites, we demonstrate this complex interplay between 3d-4d-5d metals and oxygen atoms in governing the trends in both activity and stability as well as in determining the catalytic mechanism involving lattice oxygen or not.
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