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
W.Z. Wu,Pengzhu Lin,Bin Liu,Jianbo Xu,Jing Sun,Tianshou Zhao
出处
期刊:Journal of The Electrochemical Society [Institute of Physics]
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
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
乐观的星月完成签到 ,获得积分10
3秒前
牛黄完成签到 ,获得积分10
10秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
13秒前
catherine完成签到,获得积分10
19秒前
physicalproblem完成签到,获得积分10
20秒前
26秒前
ChatGPT完成签到,获得积分10
27秒前
GPTea应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得50
30秒前
30秒前
GPTea应助科研通管家采纳,获得100
30秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得150
30秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得50
30秒前
30秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得50
30秒前
32秒前
zzt发布了新的文献求助10
33秒前
量子星尘发布了新的文献求助150
38秒前
aowulan完成签到 ,获得积分10
39秒前
壮观的谷冬完成签到 ,获得积分0
40秒前
sonicker完成签到 ,获得积分10
47秒前
量子星尘发布了新的文献求助150
48秒前
宇文雨文完成签到 ,获得积分10
54秒前
xiaofeixia完成签到 ,获得积分10
57秒前
迅速的宛海完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
熊二完成签到,获得积分10
1分钟前
firefox完成签到,获得积分10
1分钟前
青黛完成签到 ,获得积分10
1分钟前
firefox发布了新的文献求助10
1分钟前
画龙点睛完成签到 ,获得积分10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
nano完成签到 ,获得积分10
1分钟前
qinghe完成签到 ,获得积分10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
万松辉完成签到,获得积分10
1分钟前
儒雅龙完成签到 ,获得积分10
1分钟前
张振宇完成签到 ,获得积分10
1分钟前
xyz完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Zeolites: From Fundamentals to Emerging Applications 1500
Architectural Corrosion and Critical Infrastructure 1000
Early Devonian echinoderms from Victoria (Rhombifera, Blastoidea and Ophiocistioidea) 1000
Hidden Generalizations Phonological Opacity in Optimality Theory 1000
2026国自然单细胞多组学大红书申报宝典 800
Real Analysis Theory of Measure and Integration 3rd Edition 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 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4910590
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4186398
关于积分的说明 12999406
捐赠科研通 3953882
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2168175
邀请新用户注册赠送积分活动 1186601
关于科研通互助平台的介绍 1093798