Tip‐Enhanced Oxygen Reduction on Pt@Ni Cones via Concentrated Electric and Magnetic Fields

电解质 催化作用 电场 限制电流 电迁移 电极 化学工程 解吸 化学物理 材料科学 分子 化学 电化学 物理化学 吸附 复合材料 工程类 物理 量子力学 生物化学 有机化学
作者
Guojun Han,Mohamed Ait Tamerd,Ling Gao,Qingsheng Guo,Cong Feng,Menghao Yang,Guo‐Xing Miao,Jing Fu
出处
期刊:Small methods [Wiley]
卷期号:9 (9): e00684-e00684 被引量:4
标识
DOI:10.1002/smtd.202500684
摘要

Abstract Efficient oxygen reduction reaction (ORR) is crucial for energy conversion technologies, yet its sluggish kinetics remain a significant challenge. Beyond optimizing the catalyst's intrinsic properties, field effects can also profoundly impact the microenvironment at the catalyst/electrolyte interface, thereby affecting electrocatalytic performance. This study explores the tip‐enhanced ORR by leveraging the coupled effects of electric and magnetic fields at the reaction interface. The Pt‐loaded ferromagnetic Ni cone electrode generates strong localized electric fields that reorganize interfacial water molecules into a more ordered structure. This strengthens hydrogen bonding between the electrolyte and reaction intermediates, which in turn facilitates proton‐coupled electron transfer and accelerates the rate‐limiting *OH desorption into interfacial water matrix. Additionally, the amplified electric fields at tips accelerate OH − electromigration away from the catalyst surface, while the migration current couples with the concentrated magnetic fields near tips to drive strong magnetohydrodynamic flows. These intensified flows effectively enhance O 2 molecule delivery to wider electrode surface and facilitate better OH − product removal, thus improving the overall reaction efficiency. This strategy of concentrating both E/M fields using the field‐effect catalyst optimizes the ORR kinetics at the interface as well as the mass transport dynamics near interface, offering an effective approach for advancing ORR 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
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
刚刚
五月天发布了新的文献求助10
刚刚
霜飔发布了新的文献求助10
刚刚
OK的应助被等待的忻采纳,获得20
2秒前
yang关注了科研通微信公众号
2秒前
脆薯饼发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
Hello的应助被HuiLang采纳,获得10
4秒前
hobowei完成签到 ,获得积分0
4秒前
liuq发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
沙洲发布了新的文献求助10
5秒前
buren完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
8秒前
云雨发布了新的文献求助10
8秒前
watgos完成签到,获得积分10
9秒前
霜飔发布了新的文献求助10
10秒前
果冻星熊完成签到 ,获得积分10
10秒前
万能图书馆的应助被欢呼初珍采纳,获得10
10秒前
11秒前
11秒前
12秒前
lyc完成签到,获得积分10
12秒前
Hello的应助被lvlv采纳,获得10
12秒前
Jaysmith001完成签到,获得积分10
14秒前
基因金的应助被buren采纳,获得10
14秒前
14秒前
14秒前
De完成签到 ,获得积分10
14秒前
青青旦完成签到,获得积分10
14秒前
领导范儿的应助被五月天采纳,获得10
15秒前
yang发布了新的文献求助10
15秒前
虾仁不眨眼完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
16秒前
狂野故事发布了新的文献求助10
16秒前
17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
Energie-Contracting 1500
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
Mathematical models in hydrology 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Erzählte Gnade 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8086469
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9500379
关于积分的说明 21418448
捐赠科研通 7655054
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3403145
关于科研通互助平台的介绍 2532171
邀请新用户注册赠送积分活动 2441752