Catalyst‐Support Interactions in Zr2ON2‐Supported IrOx Electrocatalysts to Break the Trade‐Off Relationship Between the Activity and Stability in the Acidic Oxygen Evolution Reaction

过电位 析氧 材料科学 电催化剂 催化作用 化学工程 电化学 无机化学 电极 物理化学 工程类 生物化学 化学
作者
Changsoo Lee,Kihyun Shin,Young-Tae Park,Young Hwa Yun,Gisu Doo,Gi Hong Jung,Min-Joong Kim,Won Chul Cho,Chang Hee Kim,Hyuck Mo Lee,Hyun You Kim,Sechan Lee,Graeme Henkelman,Hyun‐Seok Cho
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:33 (25) 被引量:11
标识
DOI:10.1002/adfm.202301557
摘要

Abstract The development of highly active and durable Ir‐based electrocatalysts for the acidic oxygen evolution reaction (OER) is challenging because of the corrosive anodic conditions. Herein, IrO x /Zr 2 ON 2 electrocatalyst is demonstrated, employing Zr 2 ON 2 as a support material, to overcome the trade‐off between the activity and stability in the OER. Zr 2 ON 2 is selected due to its excellent electrical conductivity and chemical stability, and the fact that it induces strong interactions with IrO x catalysts. As a result, IrO x /Zr 2 ON 2 electrocatalysts exhibit outstanding OER performances, reaching an overpotential of 255 mV at 10 mA cm −2 and a mass activity of 849 mA mg Ir −1 at 1.55 V (vs the reversible hydrogen electrode). The activity of IrO x /Zr 2 ON 2 is maintained at 10 mA cm −2 for 5 h, while in contrast, IrO x /ZrN and an unsupported IrO x catalyst undergo drastic degradation. Combined experimental X‐ray analyses and theoretical interpretations reveal that the reduced oxidation state of Ir and the extended IrO bond distance in IrO x /Zr 2 ON 2 effectively increase the activity and stability of IrO x by altering reaction pathway from a conventional adsorbate evolution mechanism to a lattice oxygen‐participating mechanism. These results demonstrate that it is possible to effectively reduce the Ir content in OER catalysts through interface engineering without sacrificing the catalytic performance.
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
terminus完成签到,获得积分10
6秒前
邵翎365完成签到,获得积分10
11秒前
狸奴完成签到 ,获得积分10
14秒前
眼睛大的电脑完成签到,获得积分10
16秒前
Supermao完成签到 ,获得积分10
19秒前
冰淇淋007完成签到 ,获得积分10
24秒前
long0809发布了新的文献求助10
26秒前
不安的白昼完成签到 ,获得积分10
27秒前
Autin发布了新的文献求助30
29秒前
翁雁丝完成签到 ,获得积分10
31秒前
long0809完成签到,获得积分10
34秒前
科研临床两手抓完成签到 ,获得积分10
37秒前
郝老头完成签到,获得积分10
40秒前
阿亮86完成签到,获得积分10
43秒前
43秒前
accept完成签到,获得积分10
45秒前
nenenn完成签到,获得积分10
46秒前
lbt1686666发布了新的文献求助10
48秒前
火山完成签到 ,获得积分10
48秒前
xingxing完成签到,获得积分10
58秒前
lbt1686666完成签到,获得积分10
59秒前
aaaaaa完成签到,获得积分10
1分钟前
孙哈哈完成签到 ,获得积分10
1分钟前
affff完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小小智完成签到,获得积分10
1分钟前
成就大白菜真实的钥匙完成签到 ,获得积分10
1分钟前
destiny完成签到 ,获得积分10
1分钟前
benben应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
heija应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
benben应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
atropine完成签到 ,获得积分10
1分钟前
江城完成签到 ,获得积分10
1分钟前
mingtian完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
科研dog完成签到 ,获得积分10
1分钟前
好学者完成签到 ,获得积分10
1分钟前
lawson完成签到,获得积分10
1分钟前
yinlu完成签到 ,获得积分10
2分钟前
phoenix001完成签到,获得积分10
2分钟前
悲凉的钧完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高分求助中
请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
Sphäroguß als Werkstoff für Behälter zur Beförderung, Zwischen- und Endlagerung radioaktiver Stoffe - Untersuchung zu alternativen Eignungsnachweisen: Zusammenfassender Abschlußbericht 1500
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 500
A radiographic standard of reference for the growing knee 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2468888
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2136196
关于积分的说明 5442921
捐赠科研通 1860798
什么是DOI,文献DOI怎么找? 925473
版权声明 562694
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 495093