Selective Regulation of Cation Segregation in Perovskite: Interlayer High‑Entropy Design Toward Active and Durable Electrodes for Solid Oxide Cells

材料科学 氧化物 化学工程 电极 电解 电化学 极化(电化学) 钙钛矿(结构) 析氧 双功能 纳米颗粒 退火(玻璃) 固溶体 氧气 功率密度 纳米技术 氧化钴 电解质 动力学 工作职能 无机化学 组态熵 空位缺陷 电流密度 克拉克电极 双功能催化剂 化学物理 燃料电池
作者
Haoran Wang,Ze Lei,Huixian Liu,Y Zhou,Xuelu Ma,Ziwei Zheng,Junmeng Jing,Panpan Zhang,Xiang Wang,Zhibin Yang,Hailei Zhao
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/adfm.75551
摘要

ABSTRACT The uncontrollable elemental segregation in perovskite materials at high temperatures leads to two critical challenges, the sluggish reaction dynamics and the poor stability of air electrodes, which severely impede the application of Solid oxide cells (SOCs). Here, an interlayer high‐entropy electrode (La 0.2 Pr 0.2 Nd 0.2 Sm 0.2 Gd 0.2 )Ba 0.5 Sr 0.5 Co 2 O 5+ δ (PBSC‐A) with a selective segregation function is designed through a high entropy synergistic effect. The high entropy successfully prevents the separation of alkaline‐earth metals, leading to enhanced stability of the electrode. The lattice distortion caused by high configuration entropy induces the Co segregation and oxygen vacancy generation, forming cobalt oxide nanoparticles decorated on the perovskite backbone, facilitating the kinetics of the electrode. An initial polarization impedance of only 0.11 Ω cm 2 is achieved, with no degradation over 200 h at 700°C. The PBSC‐A‐based cell demonstrates exceptional electrochemical performance, achieving a 41% increase in power density compared to the pristine cell at 700°C. The cell with PBSC‐A exhibits excellent stability in both fuel cell and electrolysis modes, with no significant degradation after 65 reversible cycles, highlighting its promise as an efficient bifunctional catalyst. Significantly, this work represents the first explanation and utilization of selective segregation in high entropy perovskite, providing a bright future for the development of active and robust electrodes.
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
个性妙芙发布了新的文献求助10
1秒前
aaa发布了新的文献求助10
1秒前
v0id应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
呵呵呵应助科研通管家采纳,获得20
2秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
酷炫贞发布了新的文献求助10
2秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
DW应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
刘泽洋发布了新的文献求助10
3秒前
xing_xing应助科研通管家采纳,获得20
3秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
6秒前
6秒前
7秒前
spc68应助专注的念烟采纳,获得10
7秒前
gg发布了新的文献求助50
7秒前
卑微科研发布了新的文献求助10
9秒前
酷炫贞完成签到,获得积分20
9秒前
痴人说梦发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
自觉葵阴发布了新的文献求助10
11秒前
自觉葵阴发布了新的文献求助10
11秒前
自觉葵阴发布了新的文献求助10
11秒前
自觉葵阴发布了新的文献求助10
11秒前
晴天发布了新的文献求助10
11秒前
小乔应助悦耳的又蓝采纳,获得10
12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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Photothermal Science and Techniques 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 7724210
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9276953
关于积分的说明 20119462
捐赠科研通 7300758
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3301404
关于科研通互助平台的介绍 2454816
邀请新用户注册赠送积分活动 2309047