Oxygen Evolution Reaction in Alkaline Environment: Material Challenges and Solutions

析氧 过电位 催化作用 材料科学 电催化剂 分解水 化学工程 纳米技术 电化学 化学 有机化学 电极 物理化学 光催化 工程类
作者
Xiaohong Xie,Lei Du,Litao Yan,Sehkyu Park,Yang Qiu,Joshua Sokolowski,Wei Wang,Yuyan Shao
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:32 (21) 被引量:447
标识
DOI:10.1002/adfm.202110036
摘要

Abstract The oxygen evolution reaction (OER) generally exists in electrochemistry‐enabled applications that are coupled with cathodic reactions like hydrogen evolution, carbon dioxide reduction, ammonia synthesis, and electrocatalytic hydrogenation. The OER heavily impacts the overall energy efficiency of these devices because the sluggish OER kinetics result in a huge overpotential, thus, a large amount of efficient catalysts are needed. The benchmark iridium and ruthenium (Ir/Ru)‐based materials (mostly used in acid media) are, however, significantly limited by their scarcity. Non‐precious metal‐based catalysts (NPMCs) have emerged as the most promising alternatives; however, they tend to degrade quickly under the harsh operating conditions of typical OER devices. Another challenge is the unsatisfying performance of OER catalysts when integrated in real‐world devices. Herein, the OER active sites for three mainstream types of NPMCs including non‐precious transition metal oxides/(oxy)hydroxides, metal‐free carbon materials, and hybrid non‐precious metal and carbon composites are reviewed. In addition, possible degradation mechanisms for active sites and mitigation strategies are discussed in detail. This review also provides insights into the gaps between R&D of NPMCs for the OER and their applications in practical devices.
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
2秒前
1111发布了新的文献求助10
2秒前
科研通AI2S应助学术猪八戒采纳,获得10
3秒前
诺诺完成签到 ,获得积分10
3秒前
Hello应助欣喜机器猫采纳,获得10
6秒前
10秒前
10秒前
23421完成签到,获得积分10
11秒前
Ava应助qinjiayin采纳,获得10
12秒前
成就的笑南完成签到 ,获得积分10
13秒前
14秒前
shinn发布了新的文献求助10
15秒前
huisu发布了新的文献求助10
16秒前
火星上冥茗完成签到,获得积分10
19秒前
yx_cheng应助terryok采纳,获得30
19秒前
叶子的叶完成签到,获得积分10
22秒前
yyauthor发布了新的文献求助20
22秒前
没有银完成签到,获得积分10
23秒前
上官若男应助shinn采纳,获得10
23秒前
忐忑的新蕾完成签到 ,获得积分10
24秒前
bkagyin应助allofme采纳,获得10
24秒前
科研通AI2S应助yuqinghui98采纳,获得10
25秒前
25秒前
1111完成签到,获得积分20
27秒前
老实向雁完成签到,获得积分10
28秒前
28秒前
LIN完成签到,获得积分10
29秒前
yx_cheng应助鲜于枫采纳,获得200
30秒前
白羊完成签到,获得积分10
32秒前
贪玩的醉波完成签到,获得积分10
32秒前
orixero应助goodgay133采纳,获得10
32秒前
臻灏完成签到,获得积分10
33秒前
33秒前
34秒前
36秒前
shinn发布了新的文献求助10
36秒前
深情安青应助二十四桥采纳,获得10
38秒前
人生有味是清欢完成签到,获得积分10
39秒前
qweer发布了新的文献求助10
39秒前
罗wq发布了新的文献求助10
39秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 600
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 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 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3967156
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3512491
关于积分的说明 11163601
捐赠科研通 3247421
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1793805
邀请新用户注册赠送积分活动 874615
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804468