Synergic Effects of Surface Chemistry and Applied Potentials on the Kinetics of the Electrocatalytic Oxygen Evolution Reaction in IrO2

析氧 塔菲尔方程 分解水 化学 催化作用 电催化剂 动力学 溶剂化 物理化学 化学物理 热力学 电化学 离子 电极 物理 生物化学 量子力学 光催化 有机化学
作者
Zeying Zhou,Erjun Kan,Kaiming Deng,Tadashi Ogitsu,Tuan Anh Pham,Cheng Zhan
出处
期刊:ACS applied energy materials [American Chemical Society]
卷期号:6 (23): 11963-11972 被引量:7
标识
DOI:10.1021/acsaem.3c02136
摘要

Improving the efficacy of the oxygen evolution reaction (OER) through water oxidation is critical for advancing photoelectrochemical water splitting. Among the catalysts, IrO2 exhibits a high OER catalytic activity and stability under acidic conditions. The OER mechanism in this system has been a topic of intense research; however, many mechanistic understandings are lacking. In this work, we carried out first-principles calculations with an implicit solvation model at a constant potential to study the OER behavior on the IrO2(110) surface. We find that the surface hydrogen coverage has a significant effect on OER kinetics and transition states. We then develop a microkinetics model that accounts for the continuous evolution of both OER activation energy and hydrogen coverage as a function of an applied potential. We show that this inclusion leads to significant improvement in the simulated Tafel plot compared to available experiments. Our results point to a complex interplay between surface chemistry and the applied potential on OER kinetics.
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
池鱼完成签到,获得积分10
刚刚
juju1234发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
随梦而飞发布了新的文献求助10
1秒前
yyh完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
英俊的铭应助芊芊采纳,获得10
2秒前
2秒前
雾暮灬发布了新的文献求助10
4秒前
姜叠恒完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
谈笑间应助wwq采纳,获得10
6秒前
pp完成签到,获得积分10
6秒前
苹果听蓉完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
yuanyuanyang发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
金乌完成签到,获得积分10
8秒前
大力的灵雁应助clm采纳,获得20
8秒前
yyh发布了新的文献求助10
9秒前
轻松凌柏发布了新的文献求助10
9秒前
hmy发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
10秒前
evepeace发布了新的文献求助10
10秒前
十月发布了新的文献求助10
11秒前
more发布了新的文献求助10
11秒前
Jasper应助矫情的陈世美采纳,获得10
12秒前
随梦而飞完成签到,获得积分10
12秒前
zhangfue1989完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
Thien应助安小云采纳,获得10
13秒前
14秒前
14秒前
moon发布了新的文献求助20
15秒前
lianlian发布了新的文献求助20
15秒前
15秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
16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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6041321
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7780744
关于积分的说明 16233982
捐赠科研通 5187337
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2775755
邀请新用户注册赠送积分活动 1758873
关于科研通互助平台的介绍 1642368