亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Operando Raman spectroscopy tracks oxidation-state changes in an amorphous Co oxide material for electrocatalysis of the oxygen evolution reaction

拉曼光谱 电催化剂 催化作用 氧化物 化学 氧气 氧化态 电化学 电致变色 光化学 吸收光谱法 无机化学 分析化学(期刊) 材料科学 物理化学 电极 生物化学 物理 有机化学 量子力学 色谱法 光学
作者
Chiara Pasquini,Luca D’Amario,Ivelina Zaharieva,Holger Dau
出处
期刊:Journal of Chemical Physics [American Institute of Physics]
卷期号:152 (19): 194202-194202 被引量:90
标识
DOI:10.1063/5.0006306
摘要

Transition metal oxides are of high interest in both energy storage (batteries) and production of non-fossil fuels by (photo)electrocatalysis. Their functionally crucial charge (oxidation state) changes and electrocatalytic properties are best investigated under electrochemical operation conditions. We established operando Raman spectroscopy for investigation of the atomic structure and oxidation state of a non-crystalline, hydrated, and phosphate-containing Co oxide material (CoCat), which is an electrocatalyst for the oxygen evolution reaction (OER) at neutral pH and is structurally similar to LiCoO2 of batteries. Raman spectra were collected at various sub-catalytic and catalytic electric potentials. 2H labeling suggests Co oxidation coupled to Co—OH deprotonation at catalytic potentials. 18O labeling supports O—O bond formation starting from terminally coordinated oxygen species. Two broad bands around 877 cm−1 and 1077 cm−1 are assigned to CoCat-internal H2PO4-. Raman peaks corresponding to terminal oxide (Co=O) or reactive oxygen species were not detectable; 1000–1200 cm−1 bands were instead assigned to two-phonon Raman scattering. At an increasingly positive potential, the intensity of the Raman bands decreased, which is unexpected and explained by self-absorption relating to CoCat electrochromism. A red-shift of the Co—O Raman bands with increasing potentials was described by four Gaussian bands of potential-dependent amplitudes. By linear combination of Raman band amplitudes, we can follow individually the Co(2+/3+) and Co(3+/4+) redox transitions, whereas previously published x-ray absorption spectroscopy analysis could determine only the averaged Co oxidation state. Our results show how electrochemical operando Raman spectroscopy can be employed as a potent analytical tool in mechanistic investigations on OER catalysis.
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
奋斗金连发布了新的文献求助10
刚刚
叶子完成签到,获得积分10
3秒前
无解完成签到 ,获得积分10
4秒前
dw1234关注了科研通微信公众号
5秒前
清脆泥猴桃完成签到,获得积分10
6秒前
8秒前
10秒前
深情安青应助12123浪采纳,获得10
12秒前
勤奋紫真发布了新的文献求助10
15秒前
奋斗金连完成签到,获得积分10
21秒前
龙龙冲完成签到,获得积分10
26秒前
27秒前
qi88发布了新的文献求助10
30秒前
粥粥完成签到 ,获得积分10
33秒前
小二郎应助accept采纳,获得10
35秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
36秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
36秒前
ceeray23应助科研通管家采纳,获得10
36秒前
ceeray23应助科研通管家采纳,获得10
36秒前
科研通AI2S应助细腻的板凳采纳,获得10
37秒前
39秒前
tao完成签到 ,获得积分10
41秒前
汤泽琪发布了新的文献求助10
44秒前
丁丁关注了科研通微信公众号
46秒前
科研通AI6应助qi88采纳,获得10
54秒前
龙龙冲发布了新的文献求助10
55秒前
学术的蝗虫完成签到,获得积分10
56秒前
共享精神应助学术的蝗虫采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
王饱饱完成签到 ,获得积分10
1分钟前
活力尔岚发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
chunwang完成签到 ,获得积分10
1分钟前
三叔完成签到 ,获得积分10
1分钟前
研友_VZG7GZ应助月亮采纳,获得10
1分钟前
meimei完成签到 ,获得积分0
1分钟前
YZChen完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
CC完成签到,获得积分10
1分钟前
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
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
按地区划分的1,091个公共养老金档案列表 801
The International Law of the Sea (fourth edition) 800
A Guide to Genetic Counseling, 3rd Edition 500
Synthesis and properties of compounds of the type A (III) B2 (VI) X4 (VI), A (III) B4 (V) X7 (VI), and A3 (III) B4 (V) X9 (VI) 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 5412987
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4530263
关于积分的说明 14122705
捐赠科研通 4445174
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2439107
邀请新用户注册赠送积分活动 1431181
关于科研通互助平台的介绍 1408536