A Bifunctional Electrocatalyst for OER and ORR based on a Cobalt(II) Triazole Pyridine Bis‐[Cobalt(III) Corrole] Complex

电催化剂 过电位 塔菲尔方程 化学 双功能 催化作用 咔咯 电子转移 析氧 电化学 无机化学 电化学能量转换 光化学 电极 物理化学 有机化学
作者
Abdalaziz Aljabour,Houssein Awada,Luyang Song,He Sun,Simon Offenthaler,Farzaneh Yari,Matthias Bechmann,Markus C. Scharber,Wolfgang Schöfberger
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:62 (21) 被引量:25
标识
DOI:10.1002/anie.202302208
摘要

Abstract As alternative energy sources are essential to reach a climate‐neutral economy, hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) as futuristic energy carrier gains enormous awareness. However, seeking for stable and electrochemically selective H 2 O 2 ORR electrocatalyst is yet a challenge, making the design of—ideally—bifunctional catalysts extremely important and outmost of interest. In this study, we explore the application of a trimetallic cobalt(II) triazole pyridine bis‐[cobalt(III) corrole] complex Co II TP[Co III C] 2 3 in OER and ORR catalysis due to its remarkable physicochemical properties, fast charge transfer kinetics, electrochemical reversibility, and durability. With nearly 100 % selective catalytic activity towards the two‐electron transfer generated H 2 O 2 , an ORR onset potential of 0.8 V vs RHE and a cycling stability of 50 000 cycles are detected. Similarly, promising results are obtained when applied in OER catalysis. A relatively low overpotential at 10 mA cm −2 of 412 mV, Faraday efficiency 98 % for oxygen, an outstanding Tafel slope of 64 mV dec −1 combined with superior stability.
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