Unraveling the Oxygen Vacancy Site Mechanism of a Self-Assembly Hybrid Catalyst for Efficient Alkaline Water Oxidation

过电位 催化作用 电催化剂 析氧 X射线光电子能谱 空位缺陷 氧气 化学 氧化物 电化学 化学工程 材料科学 无机化学 物理化学 有机化学 结晶学 电极 冶金 工程类 生物化学
作者
Xinshui Lei,Chang Jiang,Qingyang Han,Xiaoxin Zhang,Kai Zhao,Ning Yan,Hongquan Guo,Bing Tang,Yifan Li,Yi Cui,Xian‐Zhu Fu,Jianhui Li,Yifei Sun
出处
期刊:ACS Catalysis 卷期号:14 (7): 4523-4535 被引量:13
标识
DOI:10.1021/acscatal.3c05789
摘要

Exploring perovskite oxide electrocatalysts with high activity for the oxygen evolution reaction (OER) is of vital importance for various energy conversion processes. Although the materials proceeding a lattice oxygen-mediated mechanism-single metal site mechanism (LOM-SMSM) could break the inherent theoretical overpotential ceiling of the absorbent evolution mechanism (AEM), the fast surface remodeling and activity loss are still the huge obstacles hindering robust electrolysis. Herein, via delicately tuning the stoichiometry of precursor dosage, we reported a hybrid electrocatalyst consisting of self-assembled Ruddlesden–Popper and perovskite phases, which delivered attractive activity (overpotential at 280 mV at 10 mA/cm2) and durability over 120 h. As compared to the physically mixed counterparts, the self-configured electrocatalyst enjoyed a large amount of oxygen defects, which doubled the oxygen exchange rate. Quasi in situ X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) further demonstrated the reversibility of these reactive oxygen defects (Vo.. ↔ Olattice2–) under OER working potentials. Further, collective differential electrochemical mass spectrometry (DEMS) and theoretical calculations revealed that AB0.8 passed through a more optimal reaction path of the lattice oxygen-mediated mechanism-oxygen vacancy site mechanism (LOM-OVSM) happening on interface tying RP and perovskite, further elaborating the unique stabilization mechanism. This work provides a rational recipe to develop a highly efficient catalyst for electrochemical oxidative reactions.
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
坚强的严青应助mang_er采纳,获得30
刚刚
z荩发布了新的文献求助10
1秒前
xiaoqi发布了新的文献求助30
2秒前
abc123发布了新的文献求助10
2秒前
小胡同学完成签到,获得积分10
2秒前
老小孩完成签到,获得积分10
3秒前
本产品的一个用户完成签到,获得积分10
4秒前
酷波er应助rjbqs采纳,获得10
4秒前
5秒前
5秒前
6秒前
7秒前
7秒前
8秒前
xiaoqi完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
黄小静发布了新的文献求助10
10秒前
WWXWWX发布了新的文献求助10
11秒前
buno发布了新的文献求助30
13秒前
成就大山完成签到,获得积分10
13秒前
Tang发布了新的文献求助10
13秒前
爆米花应助马某某某某某采纳,获得10
14秒前
种草完成签到 ,获得积分10
14秒前
完美世界应助z荩采纳,获得30
15秒前
大个应助Z160采纳,获得10
16秒前
17秒前
小胡同学发布了新的文献求助10
18秒前
Ava应助WWXWWX采纳,获得10
18秒前
19秒前
赘婿应助任逍遥采纳,获得10
19秒前
zyy4203发布了新的文献求助10
19秒前
科学家发布了新的文献求助10
20秒前
nenoaowu发布了新的文献求助10
21秒前
不配.应助ponyy采纳,获得10
21秒前
111完成签到,获得积分10
22秒前
Andrew02应助zzz采纳,获得10
24秒前
123发布了新的文献求助10
25秒前
25秒前
25秒前
图图完成签到,获得积分10
26秒前
高分求助中
Lire en communiste 1000
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 700
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
BIOMIMETIC RESTORATIVE DENTISTRY (volume 2) 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
Evolution 3rd edition 500
Die Gottesanbeterin: Mantis religiosa: 656 500
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 3178237
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2829217
关于积分的说明 7970504
捐赠科研通 2490581
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1327685
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 635311
版权声明 602904