Effect of High Local Diffusive Mass Transfer on Acidic Oxygen Reduction of Pt Catalysis

传质 化学 催化作用 电子转移 铂金 电化学 限制电流 超微电极 传质系数 电解质 扩散 化学物理 分析化学(期刊) 无机化学 热力学 物理化学 电极 色谱法 循环伏安法 有机化学 物理
作者
Wenbo Wu,Pengzhu Lin,Bin Liu,Jianbo Xu,Jing Sun,T.S. Zhao
出处
期刊:Journal of The Electrochemical Society [The Electrochemical Society]
卷期号:171 (6): 064509-064509
标识
DOI:10.1149/1945-7111/ad576e
摘要

In this study, we utilize a platinum ultramicroelectrode as a model platform for platinum electrocatalysts in acidic electrolytes to study the effects of local mass transfer on the oxygen reduction reaction (ORR), which plays a significant role in fuel cells with reduced platinum loading. Finite element simulations show that the UME exhibits size-dependent ultrathin diffusion layers during the electrochemical process. Submicron-scale UMEs can achieve ultrahigh localized mass transfer, which is unattainable through other experimental techniques. By conducting catalytic experiments under various mass transfer conditions, we find that the mass transfer limiting current is significantly lower than the value predicted by the four-electron process equation. Additionally, the apparent electron transfer number (n app ) decreases as the mass transfer coefficient (m 0 ) increases. Furthermore, as m 0 increases, the half-wave potential shifts toward more negative values, allowing for the evaluation of the intrinsic activity of the catalysts over a broader potential range. Due to the UME technique’s capability to conveniently control local mass transfer, we anticipate its potential application in understanding the effects of chemical microenvironments on complex electrochemical reactions, including ORR and other processes.
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
花开发布了新的文献求助10
3秒前
阿泽完成签到,获得积分10
4秒前
6秒前
要苦就苦别人完成签到,获得积分10
7秒前
Andrew完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
9秒前
jihaowen发布了新的文献求助10
10秒前
脑洞疼应助申思采纳,获得10
10秒前
10秒前
cfer完成签到,获得积分10
13秒前
more发布了新的文献求助10
14秒前
协和小飞龙完成签到,获得积分10
15秒前
彭彭完成签到,获得积分10
16秒前
麻薯头头发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
18秒前
细心的小懒虫完成签到,获得积分10
18秒前
大模型应助大观天下采纳,获得10
18秒前
赘婿应助花开采纳,获得10
21秒前
22秒前
22秒前
汉德萌多林完成签到,获得积分10
22秒前
安静达完成签到,获得积分10
22秒前
more完成签到,获得积分20
23秒前
23秒前
迷路芝麻完成签到,获得积分10
24秒前
zzz发布了新的文献求助10
25秒前
renhu发布了新的文献求助30
26秒前
冷静灵竹完成签到,获得积分10
29秒前
英勇的水壶完成签到,获得积分20
31秒前
wulixin完成签到,获得积分10
31秒前
Gardener关注了科研通微信公众号
32秒前
32秒前
鲤鱼香之完成签到,获得积分20
33秒前
renhu完成签到,获得积分10
34秒前
正霖完成签到,获得积分10
35秒前
37秒前
38秒前
平淡妙梦完成签到 ,获得积分10
41秒前
高分求助中
Kinetics of the Esterification Between 2-[(4-hydroxybutoxy)carbonyl] Benzoic Acid with 1,4-Butanediol: Tetrabutyl Orthotitanate as Catalyst 1000
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Handbook of Qualitative Cross-Cultural Research Methods 600
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3137721
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2788646
关于积分的说明 7787887
捐赠科研通 2445011
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1300139
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625814
版权声明 601043