Electrocatalytic performances of high-entropy spinel oxide (Cr1/5Mn1/5Ni1/5Fe1/5Co1/5)3O4 for oxygen reduction/evolution reactions in alkaline electrolyte

过电位 尖晶石 析氧 电解质 氧化物 材料科学 催化作用 化学 无机化学 化学工程 电极 冶金 物理化学 电化学 生物化学 工程类
作者
Yunzhu Du,F. Yang,Jing‐Feng Li,Min Jiang,Jiewei Yin,Qiaodan Hu,Junliang Zhang
出处
期刊:Journal of Alloys and Compounds [Elsevier]
卷期号:1004: 175923-175923 被引量:15
标识
DOI:10.1016/j.jallcom.2024.175923
摘要

High-entropy spinel oxide (Cr1/5Mn1/5Ni1/5Fe1/5Co1/5)3O4 (CMNFCO) and its low- and medium-entropy counterparts including FeCo2O4 (FCO), (Ni1/3Fe1/3Co1/3)3O4 (NFCO), (Mn1/4Ni1/4Fe1/4Co1/4)3O4 (MNFCO) were prepared via a simple hydrothermal method, and their electrocatalytic performances towards oxygen reduction reaction (ORR) and oxygen evolution reaction (OER) in 0.1 M KOH were investigated. Among all the synthesized spinel oxides, the high-entropy CMNFCO showed the best ORR activity with an onset potential Eonset = 0.88 V, a half-wave potential E1/2 = 0.76 V and excellent ORR durability with 91.5 % current retained after 33 h-chronoamperometry test at 0.287 V vs. RHE. On the other hand, CMNFCO showed mediocre OER activity with an overpotential of 411 mV at 10 mA·cm−2, which is more than 20 mV higher than the medium-entropy composition MNCFO. An Al-air battery using CMNFCO as the cathode catalyst was assembled and exhibited a maximum power density of 148.8 mW·cm−2. Surface reconstruction of the high-entropy spinel in the electrolyte was revealed by in situ Raman spectroscopy. Based on the present study, we conclude that increasing the number of constituent elements does not necessarily improve the OER activity, but it may lead to surface reconstruction to benefit ORR.
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
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
xiaoxiao晓完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
yushanriqing完成签到,获得积分10
1秒前
研友_VZG7GZ应助flysky120采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
mouxq发布了新的文献求助10
3秒前
清脆的初蝶完成签到,获得积分10
3秒前
空城旧梦发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
精神世界完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
上官若男应助叶长安采纳,获得10
4秒前
ding应助自然的菠萝采纳,获得10
4秒前
zhang发布了新的文献求助10
5秒前
candleshi完成签到,获得积分10
5秒前
Xu发布了新的文献求助10
5秒前
freebird应助会飞的鱼采纳,获得10
5秒前
6秒前
跳跃飞瑶发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
温暖的颜演完成签到 ,获得积分10
7秒前
Hello应助Mininine采纳,获得10
7秒前
7秒前
自觉的香彤完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
Orange应助达奚多思采纳,获得10
8秒前
8秒前
贾硕士发布了新的文献求助10
8秒前
太阳能之子完成签到,获得积分10
8秒前
ZCM关闭了ZCM文献求助
8秒前
9秒前
繁星完成签到,获得积分10
9秒前
一颗苹果完成签到 ,获得积分10
9秒前
超帅的遥发布了新的文献求助10
9秒前
生信好难完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
小苏打完成签到,获得积分10
10秒前
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
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
Chemistry and Biochemistry: Research Progress Vol. 7 430
Biotechnology Engineering 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5629869
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4720921
关于积分的说明 14971132
捐赠科研通 4787826
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2556570
邀请新用户注册赠送积分活动 1517709
关于科研通互助平台的介绍 1478285