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!

Molecular O2 Dimers and Lattice Instability in a Perovskite Electrocatalyst

化学 电催化剂 不稳定性 钙钛矿(结构) 格子(音乐) 结晶学 化学物理 物理化学 电化学 电极 量子力学 物理 声学
作者
Jan Bosse,Jian Gu,Jaewon Choi,Vladimir Roddatis,Yong‐Bin Zhuang,Nagaarjhuna A. Kani,Anna Hartl,Mirian García‐Fernández,Ke‐Jin Zhou,Alessandro Nicolaou,Thomas Lippert,Jun Cheng,Andrew R. Akbashev
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:146 (34): 23989-23997 被引量:3
标识
DOI:10.1021/jacs.4c07233
摘要

Structural degradation of oxide electrodes during the electrocatalytic oxygen evolution reaction (OER) is a major challenge in water electrolysis. Although the OER is known to induce changes in the surface layer, little is known about its effect on the bulk of the electrocatalyst and its overall phase stability. Here, we show that under OER conditions, a highly active SrCoO3–x electrocatalyst develops bulk lattice instability, which results in the formation of molecular O2 dimers inside the bulk and nanoscale amorphization induced via chemo-mechanical coupling. Using high-resolution resonant inelastic X-ray scattering and first-principles calculations, we unveil the potential-dependent evolution of lattice oxygen inside the perovskite and demonstrate that O2 dimers are stable in a densely packed crystal lattice, thus challenging the assumption that O2 dimers require sufficient interatomic spacing. We also show that the energy cost of local atomic rearrangements in SrCoO3–x becomes very low under the OER conditions, leading to an unusual amorphization under intercalation-induced stress. As a result, we propose that the amorphization energy can be calculated from the first principles and can be used to assess the stability of electrocatalysts. Our study demonstrates that extreme oxidation of electrocatalysts under OER can intrinsically destabilize the lattice and result in bulk anion redox and disorder, suggesting why some oxide materials are unstable and develop a thick amorphous layer under water electrolysis conditions.
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
外向不愁发布了新的文献求助10
1秒前
爱吃猫的鱼完成签到,获得积分10
1秒前
wwww完成签到,获得积分10
3秒前
科研通AI2S应助ab采纳,获得10
11秒前
传奇3应助ab采纳,获得10
11秒前
25秒前
TT完成签到,获得积分10
30秒前
山野完成签到 ,获得积分10
30秒前
闪闪蜜粉完成签到 ,获得积分10
49秒前
monair完成签到 ,获得积分10
51秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
57秒前
57秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
57秒前
57秒前
梦醒了完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
轻松香寒完成签到,获得积分10
1分钟前
俭朴蜜蜂完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
bkagyin应助Tatotota采纳,获得30
1分钟前
LIU完成签到 ,获得积分10
1分钟前
诗意Sy完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
YE完成签到,获得积分10
2分钟前
Tatotota发布了新的文献求助30
2分钟前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
小小完成签到,获得积分10
2分钟前
AliEmbark发布了新的文献求助30
3分钟前
带虾的烧麦完成签到,获得积分10
3分钟前
DDJoy完成签到,获得积分10
3分钟前
在水一方应助欣慰宛菡采纳,获得10
3分钟前
科研小白完成签到 ,获得积分10
3分钟前
GLv发布了新的文献求助50
3分钟前
3分钟前
Tatotota完成签到,获得积分20
3分钟前
高分求助中
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
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
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 3963149
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3509051
关于积分的说明 11144989
捐赠科研通 3242106
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1791744
邀请新用户注册赠送积分活动 873127
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 803622