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的填写文献信息,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!

Modulating Carrier Oxygen Vacancies to Enhance Strong Oxide‐Support Interaction in IrO2/Nb2O5‐x Catalysts for Promoting Acidic Oxygen Evolution Reaction

材料科学 催化作用 氧气 氧化物 析氧 无机化学 化学工程 化学物理 物理化学 冶金 化学 有机化学 电化学 电极 工程类
作者
Yun Wu,Chuanming Guo,Rui Yao,Kaiyang Zhang,Jinping Li,Guang Liu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/adfm.202410193
摘要

Abstract Given the pronounced dissolution of electrocatalysts in acidic environments, the quest for effective oxygen evolution reaction (OER) electrocatalysts suitable for proton exchange membrane (PEM) water electrolyzers persists as a formidable challenge. In this investigation, catalysts are synthesized by creating oxygen vacancies within various metal oxides (Nb 2 O 5‐x , Ta 2 O 5‐x , ZrO 2‐x , TiO 2‐x ) through plasma‐assisted method, thereby facilitating the immobilization of IrO 2 onto these defect‐rich surfaces. The findings unveil that IrO 2 /Nb 2 O 5‐x manifests reduced overpotentials during acidic OER, achieving an overpotential down to 225 mV@10 mA cm −2 , coupled with outstanding durability at multicurrent densities exceeding 200 h, attributed to strong oxide‐support interaction (SOSI) between the IrO 2 catalyst and Nb 2 O 5‐x substrate. Density functional theory (DFT) computations uncover intensified binding affinities between IrO 2 and Nb 2 O 5‐x , thus modulating the central energy levels of Ir's d orbitals toward favorable OER conditions, consequently bolstering the electrocatalytic activity and stability of the composite catalyst. Furthermore, employing IrO 2 /Nb 2 O 5‐x as a PEM electrolyzer anode enables consistent operation at 1000 mA cm −2 for 200 h, with an Ir content of only 0.2852 mg cm −2 and an energy consumption of 4.34 kWh Nm −3 H 2 . This achievement substantially lowers the cost of hydrogen production to US$ 0.96 per kilogram, underscoring its potential for practical applications.
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
zyo515发布了新的文献求助10
1秒前
sirius发布了新的文献求助10
15秒前
Harlotte完成签到 ,获得积分10
19秒前
酷波er应助sirius采纳,获得10
21秒前
不可思议的止血钳完成签到,获得积分10
26秒前
山花花完成签到 ,获得积分10
35秒前
36秒前
脑洞疼应助开放问枫采纳,获得10
37秒前
Yang发布了新的文献求助10
42秒前
45秒前
开放问枫发布了新的文献求助10
49秒前
开放问枫完成签到,获得积分20
59秒前
1分钟前
hhf完成签到,获得积分10
1分钟前
morning完成签到 ,获得积分10
1分钟前
甜蜜的无声完成签到 ,获得积分10
1分钟前
朴实一曲发布了新的文献求助10
1分钟前
沈婉婉完成签到 ,获得积分10
1分钟前
hihi完成签到,获得积分10
1分钟前
爆米花应助科研通管家采纳,获得50
1分钟前
1分钟前
2分钟前
tafffya完成签到 ,获得积分10
2分钟前
默默的立辉完成签到,获得积分10
2分钟前
Mayer1234088发布了新的文献求助20
2分钟前
超级小熊猫完成签到 ,获得积分10
2分钟前
义气幼珊完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
吹皱一湖春水完成签到 ,获得积分10
2分钟前
yanghaiyu完成签到,获得积分10
2分钟前
CodeCraft应助feifei8123采纳,获得10
2分钟前
cc完成签到,获得积分10
2分钟前
yanghaiyu发布了新的文献求助10
2分钟前
Leon Lai完成签到,获得积分10
2分钟前
阔达的沛文完成签到,获得积分10
2分钟前
Mayer1234088完成签到,获得积分10
2分钟前
亓椰iko完成签到 ,获得积分10
2分钟前
壮观的谷冬完成签到 ,获得积分10
3分钟前
个性的雪旋完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
高分求助中
LNG地下式貯槽指針(JGA指-107) 1000
LNG地上式貯槽指針 (JGA指 ; 108) 1000
Preparation and Characterization of Five Amino-Modified Hyper-Crosslinked Polymers and Performance Evaluation for Aged Transformer Oil Reclamation 700
Operative Techniques in Pediatric Orthopaedic Surgery 510
How Stories Change Us A Developmental Science of Stories from Fiction and Real Life 500
九经直音韵母研究 500
Full waveform acoustic data processing 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 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 物理化学 催化作用 免疫学 细胞生物学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2931226
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2583540
关于积分的说明 6966114
捐赠科研通 2231725
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1185363
版权声明 589639
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 580391