Antagonism effect of residual S triggers the dual-path mechanism for water oxidation

析氧 残余物 吸附 氧气 化学物理 硫族元素 化学工程 解吸 化学 电化学 材料科学 计算机科学 结晶学 物理化学 算法 有机化学 工程类 电极
作者
Li Liu,Jinming Cao,Siqi Hu,Tinghui Liu,Can Xu,Wensheng Fu,Xinguo Ma,Xiaohui Yang
出处
期刊:Journal of Energy Chemistry [Elsevier BV]
卷期号:93: 568-579 被引量:10
标识
DOI:10.1016/j.jechem.2024.02.028
摘要

Transition metal chalcogenides (TMCs) are recognized as pre-catalysts, and their (oxy)hydroxides derived from electrochemical reconstruction are the active species in the water oxidation. However, understanding the role of the residual chalcogen in the reconstructed layer is lacking in detail, and the corresponding catalytic mechanism remains controversial. Here, taking Cu1−xCoxS as a platform, we explore the regulating effect and existence form of the residual S doped into the reconstructive layer for oxygen evolution reaction (OER), where a dual-path OER mechanism is proposed. First-principles calculations and operando 18O isotopic labeling experiments jointly reveal that the residual S in the reconstructive layer of Cu1−xCoxS can wisely balance the adsorbate evolution mechanism (AEM) and lattice oxygen oxidation mechanism (LOM) by activating lattice oxygen and optimizing the adsorption/desorption behaviors at metal active sites, rather than change the reaction mechanism from AEM to LOM. Following such a dual-path OER mechanism, Cu0.4Co0.6S-derived Cu0.4Co0.6OSH not only overcomes the restriction of linear scaling relationship in AEM, but also avoids the structural collapse caused by lattice oxygen migration in LOM, so as to greatly reduce the OER potential and improved stability.
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
橙子慢慢来完成签到,获得积分10
刚刚
于鱼完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
小宇发布了新的文献求助10
1秒前
DW发布了新的文献求助10
1秒前
顾矜应助眯眯眼的惜芹采纳,获得10
2秒前
2秒前
充电宝应助212采纳,获得10
3秒前
4秒前
小张发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
慕青应助浩然天下采纳,获得30
5秒前
6秒前
6秒前
7秒前
Mei应助行则将至采纳,获得10
7秒前
7秒前
Njean_完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
大兵哥发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10秒前
wzh发布了新的文献求助10
10秒前
知安完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
清风发布了新的文献求助10
12秒前
yangjoy完成签到 ,获得积分10
13秒前
花痴的便当应助金葡菌采纳,获得10
13秒前
上章发布了新的文献求助10
13秒前
上官若男应助dan1029采纳,获得10
13秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
15秒前
李健应助刘佳玮采纳,获得10
15秒前
mingyahaoa完成签到 ,获得积分10
15秒前
Connor完成签到,获得积分10
17秒前
科研通AI5应助烟沿衍言采纳,获得10
17秒前
灵巧谷芹发布了新的文献求助10
18秒前
文艺醉波发布了新的文献求助10
19秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Organic Chemistry 1500
Bulletin de la Societe Chimique de France 400
Assessment of adverse effects of Alzheimer's disease medications: Analysis of notifications to Regional Pharmacovigilance Centers in Northwest France 400
Introducing Sociology Using the Stuff of Everyday Life 400
Conjugated Polymers: Synthesis & Design 400
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 380
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 内科学 纳米技术 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 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4277962
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3806477
关于积分的说明 11926441
捐赠科研通 3453412
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1894001
邀请新用户注册赠送积分活动 943829
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 847684