Novel High‐Entropy Air Electrodes Enhancing Electrochemical Performances of Reversible Protonic Ceramic Cells

材料科学 陶瓷 电极 电化学 纳米技术 化学工程 复合材料 物理化学 工程类 化学
作者
Xiaohan Zhang,Chunmei Tang,Yilin Yang,Fangyuan Zheng,Qingwen Su,Hongjun Xiang,Ling Meng,Lei Du,Yoshitaka Aoki,Dongxiang Luo,Ning Wang,Siyu Ye
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:35 (20) 被引量:12
标识
DOI:10.1002/adfm.202421083
摘要

Abstract Reversible protonic ceramic cells (R‐PCCs) have been in the spotlight as prominent electrochemical devices for green hydrogen production and utilization. The design of efficient air electrodes is critical for enhancing cell performances, requiring high hydration ability, excellent catalytic activities, and appropriate thermal expansion coefficients (TEC). Herein, novel high‐entropy oxides La(Co 0.2 Cu 0.2 Fe 0.2 Ni 0.2 Me 0.2 )O 3– δ (Me = Al, Mn, Cr) featuring five cations at B‐site of ABO 3 perovskite are presented. La(Co 0.2 Cu 0.2 Fe 0.2 Ni 0.2 Cr 0.2 )O 3– δ (LCCFN‐Cr) catalyst exhibits the best proton incorporation ability and catalytic activities among three oxides, concluded by analyzing the oxygen vacancy concentration and the chemical bond information. Moreover, the high‐entropy effect at B‐site reduced the TEC of this Co‐contained oxide to a modest extent through large‐ratio substitution of Co by other cations. When applied as an air electrode, the BaZr 0.6 Ce 0.2 Y 0.1 Yb 0.1 O 3– δ electrolyte‐based R‐PCCs yielded a high current density of 2.14 A cm −2 and a peak power density of 0.60 W cm −2 , with an extremely low polarization resistance of 0.05 Ω cm 2 at 650 °C. These findings not only provide a novel air electrode for R‐PCCs, but also demonstrate a pathway to design effective oxide catalysts for other energy conversion devices by integrating the advantages of Co and high‐entropy effect.
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
cuicuisha完成签到,获得积分10
刚刚
SciGPT应助wqqwds采纳,获得10
刚刚
认真幼萱应助124采纳,获得10
刚刚
华仔应助赵君晨采纳,获得10
1秒前
Hhhhhhh完成签到,获得积分10
1秒前
Jasper应助xxxxxx采纳,获得10
1秒前
KK发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
FXL完成签到,获得积分10
1秒前
MOKOBOKO发布了新的文献求助10
2秒前
认真幼萱应助大皿同学采纳,获得10
2秒前
zly完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
Hhhhhhh发布了新的文献求助10
3秒前
FXL发布了新的文献求助10
4秒前
科研通AI6.4应助luan采纳,获得10
4秒前
搜集达人应助李联洪采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
王瑞发布了新的文献求助10
5秒前
王瑞发布了新的文献求助10
5秒前
王瑞发布了新的文献求助10
5秒前
西棠泛舟完成签到 ,获得积分10
5秒前
阿黎完成签到,获得积分10
5秒前
王瑞发布了新的文献求助10
5秒前
晋启轩发布了新的文献求助20
5秒前
舟遥遥发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
Owen应助李健课题组采纳,获得10
6秒前
今后应助KK采纳,获得10
6秒前
chen完成签到,获得积分10
7秒前
yyx发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
瓶瓶大王发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
Llllllxxxxxxx发布了新的文献求助10
9秒前
生动曼冬完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
CLSI M07 2024 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 7250466
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8873100
关于积分的说明 18727166
捐赠科研通 6930093
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3199083
关于科研通互助平台的介绍 2374214
邀请新用户注册赠送积分活动 2173774