General Synthesis of Tube-like Nanostructured Perovskite Oxides with Tunable Transition Metal–Oxygen Covalency for Efficient Water Electrooxidation in Neutral Media

析氧 化学 催化作用 电解质 电解水 分解水 钙钛矿(结构) 过渡金属 无机化学 制氢 电解 电催化剂 氧气 贵金属 化学工程 电化学 电极 物理化学 结晶学 有机化学 工程类 光催化
作者
Ziyou Yu,Yu Duan,Yuan Kong,Xiaolong Zhang,Xingyu Feng,Yu Chen,Huijuan Wang,Xingxing Yu,Tao Ma,Xusheng Zheng,Junfa Zhu,Min‐Rui Gao,Shu‐Hong Yu
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:144 (29): 13163-13173 被引量:113
标识
DOI:10.1021/jacs.2c02989
摘要

Hydrogen production from water electrolysis in neutral-pH electrolytes can not only avoid the corrosion and safety issues and expand the catalyst option but also potentially integrate with artificial photosynthesis and bioelectrocatalysis. However, heterogeneous catalysts that can efficiently negotiate the sluggish oxygen evolution reaction (OER) in neutral solutions are considerably lacking. Herein, we report a template-assisted strategy for the synthesis of 13 kinds of tube-like nanostructured perovskite oxides (TNPOs) with markedly high Brunauer–Emmett–Teller surface areas. By systematic examination of these TNPOs, we found that the OER activity of TNPOs in neutral solution exhibits a volcano shape as a function of the covalency of transition metal–oxygen bonds. Consequently, our designed Sm-doped LaCoO3 catalyst yields a geometric current density of 8.5 mA cm–2 at 1.75 V versus the reversible hydrogen electrode in 1 M phosphate buffer solution (pH 7) due to the optimized covalency of Co 3d and O 2p states, representing the most active noble-metal-free OER catalyst in neutral electrolytes reported as yet.
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
赘婿应助鹿芩采纳,获得10
1秒前
左丘冥发布了新的文献求助10
1秒前
coldsky完成签到,获得积分10
2秒前
香蕉觅云应助无奈的沛芹采纳,获得10
3秒前
3秒前
YYT发布了新的文献求助10
4秒前
平底锅红太狼完成签到,获得积分10
4秒前
蒋依伶发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
小蘑菇应助水生的凛采纳,获得10
6秒前
7秒前
7秒前
阿木木木木啊完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
领导范儿应助zhou采纳,获得10
8秒前
8秒前
凤凰山发布了新的文献求助100
9秒前
张张完成签到,获得积分10
9秒前
睿O宝宝O发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
11秒前
李健的小迷弟应助Shaun采纳,获得10
11秒前
漂亮的冷霜完成签到,获得积分10
12秒前
科研疯发布了新的文献求助10
12秒前
精明雨真发布了新的文献求助10
12秒前
万能图书馆应助王桑采纳,获得10
12秒前
13秒前
14秒前
大白包子李完成签到,获得积分10
14秒前
123发布了新的文献求助10
14秒前
无花果应助顺利代曼采纳,获得10
15秒前
浮浮世世发布了新的文献求助10
15秒前
张欢馨给gaofan的求助进行了留言
15秒前
16秒前
16秒前
叶问夏发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
田様应助XCY采纳,获得10
18秒前
Owen应助蒋依伶采纳,获得10
19秒前
渐变映射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!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Römisch-Germanische Forschungen 1000
APA handbook of comparative psychology: Basic concepts, methods, neural substrate, and behavior 1000
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 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 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7611423
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9187124
关于积分的说明 19681714
捐赠科研通 7185323
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3270551
关于科研通互助平台的介绍 2434153
邀请新用户注册赠送积分活动 2265361