Role of Interfacial Water in Improving the Activity and Stability of Lattice‐Oxygen‐Mediated Acidic Oxygen Evolution on RuO 2

氧气 析氧 化学 格子(音乐) 化学工程 化学物理 无机化学 材料科学 物理化学 有机化学 物理 电化学 电极 声学 工程类
作者
Liqing Wu,Wenxia Huang,Dongyang Li,Bingbing Zhao,Haiqing Zhou,Wei Luo
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:137 (22) 被引量:17
标识
DOI:10.1002/ange.202420848
摘要

Abstract Although RuO 2 ‐based electrocatalysts have been widely studied for acidic oxygen evolution reaction (OER), triggering the conventional adsorbate evolution mechanism to suppress kinetically favorable lattice oxygen mechanism (LOM) pathway at the expense of activity is the state‐of‐the‐art strategy. To date, approaches to simultaneously achieve remarkable activity and stability of RuO 2 ‐based electrocatalysts through the kinetically favorable LOM pathway toward acidic OER are still elusive. Herein, we report that RuS 0.45 O x catalyst with the synergetic regulation of asymmetric S–Ru–O microstructure and Ru–SO 4 local environments can simultaneously boost the lattice‐oxygen‐mediated OER activity and stability under acidic electrolyte. Experimental results, including operando attenuated total reflectance surface‐enhanced infrared absorption spectroscopy, operando X‐ray photoelectron spectroscopy, and theoretical studies, indicate the dynamic evolution of interfacial water structure from hydrogen‐bond water to free‐H 2 O on the surface of RuS 0.45 O x . The generated continuous free‐H 2 O‐enriched local environment is in favor of accelerating the sluggish kinetics of interfacial water dissociation and facilitating the replenishment of lattice oxygen vacancies generated during the lattice‐oxygen‐mediated OER process, thereby significantly enhancing the stability. Consequently, the obtained RuS 0.45 O x displays remarkable acidic OER performance with 160 mV to reach 10 mA cm −2 , and robust stability with negligible activity decay over 500 h at 100 mA cm −2 .
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
刚刚
1秒前
kanryu发布了新的文献求助10
1秒前
kanryu发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
我谈发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
5秒前
无花果应助淇淇采纳,获得10
5秒前
llllll完成签到 ,获得积分10
6秒前
bzlish完成签到,获得积分10
7秒前
kanryu发布了新的文献求助10
7秒前
kanryu发布了新的文献求助10
7秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
kanryu发布了新的文献求助10
7秒前
kanryu发布了新的文献求助30
7秒前
Mmzzz完成签到,获得积分20
8秒前
8秒前
kanryu发布了新的文献求助10
8秒前
kanryu发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
huanhuanhuan应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
Nole应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
Nole应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
笨笨的寒烟完成签到,获得积分10
9秒前
Nole应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
yyy完成签到 ,获得积分10
9秒前
Daleth发布了新的文献求助10
9秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
独特的鹅发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
9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
Reducing Compassion Fatigue, Secondary Traumatic Stress and Burnout 600
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Mammalian Synthetic Biology 500
Auslegungsgeschichte 500
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 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 7638954
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9212138
关于积分的说明 19761294
捐赠科研通 7205817
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3275926
关于科研通互助平台的介绍 2437509
邀请新用户注册赠送积分活动 2273206