"B" site-modulated perovskite oxide materials for efficient electrochemical water oxidation to hydrogen peroxide

催化作用 钙钛矿(结构) 电化学 过氧化氢 氧化物 材料科学 密度泛函理论 吸附 无机化学 化学工程 化学 物理化学 计算化学 电极 结晶学 冶金 有机化学 工程类
作者
Haodong Shao,Chengxu Zhang,Hao Jiang,Jiahu Guan,Wenqing Guan,Shi Qiu-jie,Jue Hu
出处
期刊:Applied Catalysis A-general [Elsevier BV]
卷期号:670: 119558-119558 被引量:24
标识
DOI:10.1016/j.apcata.2024.119558
摘要

Two-electron water oxidation (2e− WOR) has emerged as a promising method for H2O2 synthesis. However, achieving catalyst' stability for hydrogen peroxide (H2O2) production through 2e− WOR under harsh oxidative conditions remains a significant challenge. Perovskite oxide catalysts have shown potential at low currents, but their electrocatalytic activity diminishes at high current densities. In this study, we successfully fabricated highly efficient 2e− WOR electrocatalysts by carefully selecting suitable B site metals with optimal O* and OH* adsorption characteristics. Our results demonstrate that the LaCoO3 catalyst exhibit exceptional H2O2 production rates, reaching 2977.29 μmol min−1 g−1. Furthermore, the LaCoO3 catalysts demonstrate remarkable durability and stable electrochemical performance even after an ultra-long 120-hour stability test. Density Functional Theory calculations (DFT) further demonstrate that we successfully screened catalysts that are thermodynamically more favorable at a 2e− WOR pathway and accelerate the rate-determining step of OH* to H2O2 by B-site modulation. This work presents a simple and effective strategy for designing perovskite catalysts tailored for efficient 2e− WOR.
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
科研通AI6.2应助尽欢采纳,获得10
刚刚
陈晓钱发布了新的文献求助10
刚刚
goxiaoshuang发布了新的文献求助50
刚刚
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
Richard发布了新的文献求助10
1秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
秋风应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
12133121发布了新的文献求助10
2秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
秋风应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
3秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
过时的访梦完成签到,获得积分20
5秒前
小杨发布了新的文献求助10
6秒前
皮皮灵完成签到,获得积分20
7秒前
zy95282发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
CoQ发布了新的文献求助30
8秒前
清风发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
10秒前
handeny发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
Richard完成签到,获得积分10
11秒前
小二郎应助一只小松徐采纳,获得10
11秒前
飘逸善若完成签到,获得积分10
12秒前
卢祉璇发布了新的文献求助10
13秒前
TC发布了新的文献求助30
14秒前
YYU发布了新的文献求助10
15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
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 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 7753813
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9300542
关于积分的说明 20257909
捐赠科研通 7336227
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3310582
关于科研通互助平台的介绍 2461826
邀请新用户注册赠送积分活动 2323701