Understanding pH-Dependent Oxygen Reduction Reaction on Metal Alloy Catalysts

催化作用 氧还原反应 化学 金属 合金 氧气 还原(数学) 无机化学 材料科学 电化学 有机化学 物理化学 几何学 数学 电极
作者
Xinnan Mao,Lu Wang,Youyong Li
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:14 (7): 5429-5435 被引量:10
标识
DOI:10.1021/acscatal.4c00461
摘要

Exploring low-cost and high-efficiency catalysts for oxygen reduction reaction (ORR) kinetics in both acidic and alkaline environments could dramatically improve the efficiency of hydrogen fuel cells and their industrial applications. During the electrochemical process, the effect of pH is a complicating factor and is of great importance in identifying high-efficiency electrocatalysts. In this work, we conducted systematic computations to gain a deep understanding of the pH-dependent ORR activity on Pt, Pd, and their near-surface alloys (NSAs). The effects of pH were calculated by employing the double-reference method, and our calculated pH-dependent current densities are in good agreement with the experimental results. High-throughput calculations identified a series of NSA catalysts with superior ORR performance under acidic or alkaline conditions, and we have developed a pH-corrected theoretical model to efficiently estimate the ORR activity on metal catalysts. This work underscores the importance of considering pH effects when evaluating ORR activity from calculations and provides a strategy for designing superior ORR electrocatalysts in acidic and alkaline solutions.

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
1秒前
陈锦鲤完成签到 ,获得积分10
1秒前
太叔夜南发布了新的文献求助10
1秒前
3秒前
Lucas应助科研牛马徐某人采纳,获得30
4秒前
椰椰发布了新的文献求助10
5秒前
gstaihn发布了新的文献求助10
5秒前
shinn发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
高兴的台灯关注了科研通微信公众号
7秒前
Lucas应助lulu采纳,获得10
8秒前
10秒前
gstaihn完成签到,获得积分10
11秒前
Yyuan发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
13秒前
13秒前
13秒前
14秒前
失眠芷蝶发布了新的文献求助10
15秒前
乐乐应助椰椰采纳,获得10
16秒前
16秒前
16秒前
许诺发布了新的文献求助10
17秒前
选课发布了新的文献求助10
18秒前
Bilipear发布了新的文献求助10
18秒前
水1111发布了新的文献求助10
19秒前
LYNB完成签到 ,获得积分10
19秒前
yjxx完成签到,获得积分10
19秒前
可研发布了新的文献求助30
20秒前
20秒前
20秒前
lulu发布了新的文献求助10
20秒前
grmqgq完成签到,获得积分10
21秒前
我是老大应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
罗非鱼应助科研通管家采纳,获得10
22秒前
22秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
22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
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 9000
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
Real World Research, 5th Edition 680
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 660
Superabsorbent Polymers 600
Handbook of Migration, International Relations and Security in Asia 555
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 5679656
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4992557
关于积分的说明 15170404
捐赠科研通 4839503
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2593348
邀请新用户注册赠送积分活动 1546505
关于科研通互助平台的介绍 1504594