Relationship between Mn Oxidation State Changes and Oxygen Reduction Activity in (La,Ca)MnO3 as Probed by In Situ XAS and XES

氧烷 扩展X射线吸收精细结构 氧化态 X射线吸收光谱法 化学 协调数 氧化还原 吸收(声学) 氧化物 吸收光谱法 氧气 钙钛矿(结构) 无机化学 结晶学 催化作用 分析化学(期刊) 离子 材料科学 谱线 生物化学 有机化学 复合材料 量子力学 天文 色谱法 物理
作者
Verónica Celorrio,Andrew S. Leach,Haoliang Huang,Shusaku Hayama,A. A. Freeman,David W. Inwood,David J. Fermı́n,Andrea E. Russell
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:11 (11): 6431-6439 被引量:42
标识
DOI:10.1021/acscatal.1c00997
摘要

In situ X-ray absorption and emission spectroscopies (XAS and XES) are used to provide details regarding the role of the accessibility and extent of redox activity of the Mn ions in determining the oxygen reduction activity of LaMnO3 and CaMnO3, with X-ray absorption near-edge structure (XANES) providing the average oxidation state, extended X-ray absorption fine structure (EXAFS) providing the local coordination environment, and XES providing the population ratios of the Mn2+, Mn3+, and Mn4+ sites as a function of the applied potential. For LaMnO3, XANES and XES show that Mn3+ is formed, but Mn4+ ions are retained, which leads to the 4e– reduction between 0.85 and 0.6 V. At more negative potentials, down to 0.2 V, EXAFS confirms an increase in oxygen vacancies as evidenced by changes in the Mn–O coordination distance and number, while XES shows that the Mn3+ to Mn4+ ratio increases. For CaMnO3, XANES and XES show the formation of both Mn3+ and Mn2+ as the potential is made more negative, with little retention of Mn4+ at 0.2 V. The EXAFS for CaMnO3 also indicates the formation of oxygen vacancies, but in contrast to LaMnO3, this is accompanied by loss of the perovskite structure leading to structural collapse. The results presented have implications in terms of understanding of both the pseudocapacitive response of Mn oxide electrocatalysts and the processes behind degradation of the activity of the materials.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
星辰大海应助科研欢采纳,获得10
刚刚
1秒前
笨笨完成签到,获得积分10
1秒前
为你比拟发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
领导范儿应助sin采纳,获得10
2秒前
冬亦发布了新的文献求助10
2秒前
Jerry20184发布了新的文献求助10
4秒前
小二郎应助从容哈密瓜采纳,获得10
5秒前
6秒前
7秒前
脑洞疼应助车厘子采纳,获得10
7秒前
8秒前
9秒前
淡淡瓜子完成签到 ,获得积分10
9秒前
Halsey完成签到,获得积分20
9秒前
11秒前
Lucas应助johnzsin采纳,获得10
11秒前
11秒前
许鑫蓁完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
JW发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
犬狗狗发布了新的文献求助20
14秒前
传奇3应助苏博杰采纳,获得10
15秒前
芍药药完成签到,获得积分20
15秒前
科研欢发布了新的文献求助10
15秒前
17秒前
17秒前
Pursue完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
19秒前
小凯发布了新的文献求助10
19秒前
田様应助L~采纳,获得10
19秒前
20秒前
20秒前
创创发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
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
Introduction to Early Childhood Education 1000
2025-2031年中国兽用抗生素行业发展深度调研与未来趋势报告 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 921
Identifying dimensions of interest to support learning in disengaged students: the MINE project 800
Synthesis and properties of compounds of the type A (III) B2 (VI) X4 (VI), A (III) B4 (V) X7 (VI), and A3 (III) B4 (V) X9 (VI) 500
Antihistamine substances. XXII; Synthetic antispasmodics. IV. Basic ethers derived from aliphatic carbinols and α-substituted benzyl alcohols 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5430695
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4543745
关于积分的说明 14189043
捐赠科研通 4462220
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2446443
邀请新用户注册赠送积分活动 1437819
关于科研通互助平台的介绍 1414530