清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Controlling Co 3d/O 2p Orbital Hybridization in LaCoO3 by Modulating the Co–O–Co Bond Angle for Enhanced Oxygen Evolution Reaction Catalysis

过电位 塔菲尔方程 析氧 密度泛函理论 轨道杂交 催化作用 化学 物理化学 分子轨道 计算化学 电化学 电极 分子轨道理论 分子 生物化学 有机化学
作者
Baoxin Ge,Pengyang Jiang,Biyi Chen,Caijin Huang
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:: 477-486
标识
DOI:10.1021/acscatal.4c05479
摘要

The orbital hybridization between metal and oxygen of perovskite catalysts can lower the overpotential and enhance the oxygen evolution reaction (OER) activity. This study combines density functional theory with experiments to clarify how Sr/Fe codoping modulates orbital hybridization and enhances OER catalytic activity of LaCoO3. The as-prepared La0.50Sr0.50Co0.75Fe0.25O3 shows remarkable performance with a low overpotential of 310 mV at 10 mA cm–2 current density and a 107.03 mV dec–1 Tafel slope, outperforming most state-of-the-art perovskite-based OER electrocatalysts. The experimental results confirm that Sr/Fe codoping enhances the expansion of Co–O–Co bond angles and strengthens the covalency of the Co–O bond in LaCoO3, leading to enhanced electrocatalytic activity. Moreover, increasing Sr doping reduces the distance between the Co 3d/O 2p center and the Fermi level, decreasing the energy difference between them and enhancing the degree of orbital hybridization between Co 3d and O 2p. As the degree of Co 3d/O 2p orbital hybridization increases, a higher charge transfer was found between the active center and intermediate product, OOH, reducing the energy barrier of the rate-determining step while lowering the overpotential. This study provides thorough insight into the rational design of OER catalysts based on orbital hybridization.
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
杪夏二八完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
幽默的南珍完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
啦啦啦完成签到,获得积分20
4秒前
twk发布了新的文献求助10
6秒前
LZQ发布了新的文献求助10
7秒前
那那发布了新的文献求助10
8秒前
mey310完成签到 ,获得积分10
11秒前
ding应助twk采纳,获得10
13秒前
今天只做一件事应助那那采纳,获得10
17秒前
典雅问寒应助那那采纳,获得10
17秒前
今天只做一件事应助那那采纳,获得10
17秒前
今天只做一件事应助那那采纳,获得10
17秒前
千葉应助那那采纳,获得10
17秒前
今天只做一件事应助那那采纳,获得10
17秒前
达克赛德完成签到 ,获得积分10
18秒前
LZQ完成签到,获得积分0
20秒前
21秒前
火鸟发布了新的文献求助10
25秒前
33秒前
松柏完成签到 ,获得积分10
37秒前
38秒前
tyfelix发布了新的文献求助10
42秒前
Lxx完成签到 ,获得积分10
45秒前
nicolaslcq完成签到,获得积分10
49秒前
无辜的行云完成签到 ,获得积分0
1分钟前
x银河里完成签到 ,获得积分10
1分钟前
专一的从波完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
乐正怡完成签到 ,获得积分0
1分钟前
包容的忆灵完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
LELE完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
杨宁完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
旺大财完成签到 ,获得积分10
1分钟前
et发布了新的文献求助10
1分钟前
et完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
A Field Guide to the Amphibians and Reptiles of Madagascar - Frank Glaw and Miguel Vences - 3rd Edition 400
A China diary: Peking 400
Brain and Heart The Triumphs and Struggles of a Pediatric Neurosurgeon 400
Cybersecurity Blueprint – Transitioning to Tech 400
Mixing the elements of mass customisation 400
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3784835
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3330070
关于积分的说明 10244288
捐赠科研通 3045435
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1671691
邀请新用户注册赠送积分活动 800613
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 759541