Hexavalent Ru Catalyst with Both Lattice Oxygen and Metal Ion Mechanisms Coactive for Water Oxidation

化学 塔菲尔方程 过电位 析氧 催化作用 氧气 分解水 金属 电化学 价(化学) 无机化学 物理化学 电极 有机化学 光催化
作者
Yanzhuo Li,Jianfa Zhao,Shengjie Zhang,Yalei Fan,Chang‐Yang Kuo,Yu‐Chieh Ku,Ting‐Shan Chan,Cheng‐Wei Kao,Yucheng Huang,Chien‐Te Chen,Shu‐Chih Haw,Changqing Jin,Hongbin Zhao,Daixin Ye,Chao Jing,Zhiwei Hu,Linjuan Zhang
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:147 (30): 26854-26864 被引量:10
标识
DOI:10.1021/jacs.5c08425
摘要

Green hydrogen from water requires the development of efficient and low-cost catalysts for anodic oxygen evolution reaction (OER), which is the main obstacle for electrochemical water splitting. Herein, we focus on an OER catalyst (Pb2CoRuO7) featuring Ru6+, which exhibits an ultralow overpotential of 176 mV at 10 mA cm-2 and a Tafel slope of 30.52 mV dec-1 vs 340 mV at 10 mA cm-2 and a Tafel slope of 111.54 mV dec-1 for RuO2 in 1.0 M KOH solution. In situ X-ray absorption experiments demonstrated the gradual conversion of Ru5+ ions into high-valence Ru6+, while a portion of Co3+ ions transformed into Co4+ during the OER process. Density functional theory calculations revealed that the ultrahigh OER activity of Pb2CoRuO7 was contributed by both metal-site adsorbate evolution (MAE) at the Co site and the lattice-oxygen-vacancy-site (LOV) mechanism involving lattice oxygen located between Ru6+ and Co. Our work presents a new and unusual OER catalyst where both the MAE and LOV mechanisms cooperatively facilitate catalytic activity.
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
清爽莆发布了新的文献求助10
1秒前
4秒前
李佳乐完成签到,获得积分10
6秒前
mispring完成签到,获得积分10
8秒前
深情安青应助Rashalin采纳,获得10
11秒前
Lorcas完成签到 ,获得积分10
11秒前
Nexus应助WYN采纳,获得10
11秒前
12秒前
盲目逛恋完成签到,获得积分10
12秒前
星辰大海应助沈沈采纳,获得10
12秒前
杨旭完成签到,获得积分10
13秒前
烟花应助11采纳,获得10
19秒前
zhouzhou完成签到,获得积分10
20秒前
顾枫完成签到,获得积分10
21秒前
安青梅完成签到 ,获得积分10
22秒前
uver发布了新的文献求助10
22秒前
WFZ发布了新的文献求助10
27秒前
27秒前
27秒前
adm0616发布了新的文献求助10
28秒前
29秒前
29秒前
29秒前
傲寒完成签到 ,获得积分10
30秒前
乐乐应助洛必达采纳,获得10
30秒前
祁京墨完成签到,获得积分10
31秒前
xili完成签到,获得积分10
31秒前
Fe_Al_Po应助WYN采纳,获得10
32秒前
安安发布了新的文献求助10
32秒前
Lorcas关注了科研通微信公众号
32秒前
32秒前
沈沈发布了新的文献求助10
34秒前
无奈醉柳完成签到 ,获得积分10
34秒前
11发布了新的文献求助10
34秒前
失眠水风发布了新的文献求助10
35秒前
賢様666完成签到,获得积分10
35秒前
田様应助祁京墨采纳,获得10
36秒前
fffffffffllllll完成签到,获得积分10
37秒前
王淳完成签到 ,获得积分10
37秒前
萨摩耶完成签到 ,获得积分10
37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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6516135
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8309144
关于积分的说明 17760129
捐赠科研通 5618352
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2925310
邀请新用户注册赠送积分活动 1902380
关于科研通互助平台的介绍 1763529