Confined Kirkendall Strain Engineering Promotes Oxygen Evolution on Co 3 O 4 for Proton Exchange Membrane Water Electrolyzer

柯肯德尔效应 材料科学 析氧 过电位 催化作用 化学工程 过渡金属 应变工程 质子交换膜燃料电池 纳米颗粒 氧气 分解水 电催化剂 同步加速器 金属有机骨架 无机化学 固溶体 双功能 纳米技术 微型多孔材料 纳米棒 X射线吸收光谱法 金属 等温过程 多相催化
作者
Yuxin Tang,Nannan Liang,Yinghui Li,Qingliang Luo,Wei Ding,Boyang Li,Xin Gao,Quanquan Pang,Dongxiao Ji,Mingchuan Luo
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:16 (12) 被引量:3
标识
DOI:10.1002/aenm.202506692
摘要

ABSTRACT While Kirkendall oxidation (KO) facilely fabricates transition metal oxides for oxygen evolution reaction (OER) in proton exchange membrane water electrolyzers (PEMWEs), it concomitantly triggers detrimental lattice expansion. For Co 3 O 4 , an appealing IrO 2 ‐alternative catalyst, KO generates a free lattice expansion above 2.4%, resulting in suboptimal activity and stability. Here, we design a confined KO approach and coat the precursor Co nanoparticles with atomic carbon layers, enabling controllable lattice expansion of Co 3 O 4 between 0.2% and 1.8%. For the first time, a strain‐dependent OER activity of Co 3 O 4 is established in acidic media, with an expansion strain of 1.4% exhibiting the lowest overpotential of 377 mV at 10 mA cm −2 . Synchrotron X‐ray absorption spectroscopies and theoretical calculations unravel the adjustable lattice strain regulates the d‐band center of Co sites and further modifies the oxygenate adsorptions. When integrated into a PEMWE, the 1.4%‐strained Co 3 O 4 catalyst sustainably operates at 250 mA cm −2 over 100 h. The reported confined KO provides a new means for strain engineering of transition metal oxides for energy electrocatalysis.
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
xiaoxiao完成签到,获得积分10
刚刚
haoyooo完成签到,获得积分10
刚刚
哈哈完成签到,获得积分10
刚刚
糖醋辣椒完成签到,获得积分10
1秒前
权秋尽完成签到,获得积分10
1秒前
王山完成签到,获得积分0
1秒前
章鱼哥发布了新的文献求助10
1秒前
ZZZ完成签到,获得积分10
1秒前
Qiuju完成签到,获得积分10
1秒前
酷酷柚子完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
Matberry完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
冰雪物语完成签到,获得积分10
2秒前
秦磊完成签到,获得积分10
2秒前
唐唐完成签到 ,获得积分10
2秒前
YY完成签到 ,获得积分10
2秒前
wang完成签到,获得积分10
3秒前
cobo完成签到,获得积分10
3秒前
brd完成签到,获得积分10
3秒前
碟子发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
明理凌丝完成签到,获得积分10
4秒前
笑笑完成签到 ,获得积分10
4秒前
hellozijia完成签到,获得积分10
4秒前
集市里的养猫者完成签到,获得积分10
4秒前
cdercder应助搬砖人采纳,获得10
4秒前
江案完成签到,获得积分10
4秒前
chf102完成签到,获得积分10
4秒前
andre完成签到,获得积分10
5秒前
充电宝应助忧虑的雁兰采纳,获得10
5秒前
eyu完成签到,获得积分10
5秒前
白芨完成签到,获得积分10
5秒前
清水小镇完成签到,获得积分10
5秒前
胡平完成签到,获得积分10
5秒前
QDE完成签到,获得积分10
5秒前
wzz完成签到,获得积分10
6秒前
JamesPei应助小猪采纳,获得10
6秒前
6秒前
hyekyo完成签到,获得积分10
6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
Prompt Engineering for Clinicians: Harnessing AI in Everyday Medical Practice 600
University Physics for the Life Sciences 500
REAL-WORLD EFFICACY AND GENOMIC LANDSCAPE OF POLATUZUMA VEDOTIN-BASED FIRST-LINE THERAPY IN DIFFUSE LARGE B-CELL LYMPHOMA: A FOCUS ON TP53 MUTATIONS AND TREATMENT RESPONSE 500
Handbook of Luminescence Dating 500
Safety Pharmacology 500
《KNN基无铅压电陶瓷电学性能优化与物理机理研究》 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 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 内科学 复合材料 催化作用 光电子学 物理化学 电极 细胞生物学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6951786
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8636020
关于积分的说明 18311955
捐赠科研通 6394399
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3082215
关于科研通互助平台的介绍 2127533
邀请新用户注册赠送积分活动 2059101