Reconstruction‐Determined Alkaline Water Electrolysis at Industrial Temperatures

材料科学 碱性水电解 电解 电解水 电解质 化学工程 冶金 无机化学 物理化学 化学 电极 工程类
作者
Xiong Liu,Ruiting Guo,Kun Ni,Fanjie Xia,Chaojiang Niu,Bo Wen,Jiashen Meng,Peijie Wu,Jinsong Wu,Xiaojun Wu,Liqiang Mai
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:32 (40): e2001136-e2001136 被引量:290
标识
DOI:10.1002/adma.202001136
摘要

Abstract Evaluating the alkaline water electrolysis (AWE) at 50–80 °C required in industry can veritably promote practical applications. Here, the thermally induced complete reconstruction (TICR) of molybdate oxygen evolution reaction (OER) pre‐catalysts at 51.9 °C and its fundamental mechanism are uncovered. The dynamic reconstruction processes, the real active species, and stereoscopic structural characteristics are identified by in situ low‐/high‐temperature Raman, ex situ microscopy, and electron tomography. The completely reconstructed (CR) catalyst (denoted as cat.‐51.9) is interconnected by thermodynamically stable (oxy)hydroxide nanoparticles, with abundant boundaries and low crystallinity. For alkaline OER, cat.‐51.9 exhibits a low overpotential (282.3 mV at 20 mA cm −2 , 25.0 °C) and ultrastable catalysis at 51.9 °C (250 h, with a negligible activity decay of 19.6 µV h −1 ). The experimental observations combined with theoretical analyses confirm the fast catalytic kinetics enabled by the co‐effect of boundaries and vacancies. The coupled cat.‐51.9 and MoO 2 ‐Ni hydrogen‐evolving arrays provide stable electrolysis operation at 51.9 °C for 220 h. This work uncovers new reconstruction phenomenon of pre‐catalysts under realistic conditions and exceptional durability of CR catalysts toward practical high‐temperature AWE.
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
1秒前
范东乐完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
小二郎应助好运连连采纳,获得10
3秒前
月亮完成签到,获得积分10
4秒前
科研通AI6应助小波采纳,获得10
4秒前
童谣完成签到,获得积分10
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
fap发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
lulu发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
小牛马关注了科研通微信公众号
14秒前
顺利的飞荷完成签到,获得积分0
17秒前
18秒前
18秒前
LLL发布了新的文献求助10
19秒前
Tang完成签到 ,获得积分10
19秒前
学医的沣一完成签到,获得积分10
19秒前
怡然的幻灵完成签到,获得积分10
19秒前
好运连连发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
非要叫我起个昵称完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
研酒生发布了新的文献求助10
22秒前
Moment完成签到 ,获得积分10
22秒前
王子怡发布了新的文献求助10
22秒前
25秒前
热烈的玛丽完成签到,获得积分10
26秒前
27秒前
27秒前
sanmochuan发布了新的文献求助10
27秒前
28秒前
顺心的雅绿完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
29秒前
29秒前
29秒前
30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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1601
以液相層析串聯質譜法分析糖漿產品中活性雙羰基化合物 / 吳瑋元[撰] = Analysis of reactive dicarbonyl species in syrup products by LC-MS/MS / Wei-Yuan Wu 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 800
Biology of the Reptilia. Volume 21. Morphology I. The Skull and Appendicular Locomotor Apparatus of Lepidosauria 620
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 500
Pediatric Nutrition 500
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 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5554346
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4638877
关于积分的说明 14654484
捐赠科研通 4580637
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2512417
邀请新用户注册赠送积分活动 1487207
关于科研通互助平台的介绍 1458076