已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Surface oxidation/spin state determines oxygen evolution reaction activity of cobalt-based catalysts in acidic environment

析氧 催化作用 化学 离解(化学) 氧化态 电化学 无机化学 氧气 自旋态 光化学 物理化学 电极 有机化学
作者
Jinzhen Huang,Camelia N. Borca,Thomas Huthwelker,Nur Sena Yüzbasi,Dominika Baster,Mario El Kazzi,C. Schneider,Thomas J. Schmidt,Emiliana Fabbri
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:15 (1) 被引量:72
标识
DOI:10.1038/s41467-024-47409-y
摘要

Abstract Co-based catalysts are promising candidates to replace Ir/Ru-based oxides for oxygen evolution reaction (OER) catalysis in an acidic environment. However, both the reaction mechanism and the active species under acidic conditions remain unclear. In this study, by combining surface-sensitive soft X-ray absorption spectroscopy characterization with electrochemical analysis, we discover that the acidic OER activity of Co-based catalysts are determined by their surface oxidation/spin state. Surfaces composed of only high-spin Co II are found to be not active due to their unfavorable water dissociation to form Co III -OH species. By contrast, the presence of low-spin Co III is essential, as it promotes surface reconstruction of Co oxides and, hence, OER catalysis. The correlation between OER activity and Co oxidation/spin state signifies a breakthrough in defining the structure-activity relationship of Co-based catalysts for acidic OER, though, interestingly, such a relationship does not hold in alkaline and neutral environments. These findings not only help to design efficient acidic OER catalysts, but also deepen the understanding of the reaction mechanism.
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
3秒前
冯露瑶发布了新的文献求助10
3秒前
小殷麻了完成签到,获得积分10
6秒前
Shueason完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
李健应助勤奋的熊猫采纳,获得10
11秒前
明理道之完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
13秒前
18秒前
19秒前
顺其自然发布了新的文献求助10
19秒前
健忘的寄文完成签到,获得积分10
20秒前
美好的火发布了新的文献求助20
21秒前
ophir完成签到,获得积分10
21秒前
推推应助爱科研的小导航采纳,获得10
27秒前
30秒前
星辰大海应助umbrella采纳,获得10
30秒前
Guoyut发布了新的文献求助10
31秒前
34秒前
Cells02发布了新的文献求助10
34秒前
35秒前
35秒前
慕青应助cxh采纳,获得30
35秒前
CCL发布了新的文献求助10
36秒前
科研通AI6.1应助研研采纳,获得10
38秒前
vily发布了新的文献求助30
41秒前
dalinzi关注了科研通微信公众号
42秒前
乐乐应助冯露瑶采纳,获得10
43秒前
爱科研的小导航完成签到,获得积分10
46秒前
什么芝士蛋糕完成签到 ,获得积分10
49秒前
50秒前
推推应助oli采纳,获得10
51秒前
无极微光应助夕立采纳,获得20
52秒前
buchun发布了新的文献求助10
55秒前
lllcccc发布了新的文献求助10
55秒前
1分钟前
奋斗小松鼠完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
xionggege完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
液晶指向矢仿真分析数据集 8888
Invited Discussant 63O and 64O 1000
Ideology and Meaning-Making under the Putin Regime 750
The Study of Hand-Illumination and Woodcut Illustration in Italian Incunabula, 1960s -2020: Historiography and a Memoir 500
Petrology and Plate Tectonics 500
Writing Systems 500
A Handbook of User Experience Research & Design in Libraries 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 内科学 复合材料 催化作用 光电子学 物理化学 电极 细胞生物学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6887633
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8585715
关于积分的说明 18238038
捐赠科研通 6277079
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3057637
关于科研通互助平台的介绍 2071333
邀请新用户注册赠送积分活动 2035223