Sci Adv:含Ba钙钛矿高活性OER/ORR机理研究
纳米技术 纳米 2022-04-14

氧活化反应,包括OER和ORR反应,在多种重要能量转化反应中起到关键作用。因为氧活化反应比较复杂,其中需要在气-固界面上进行4个电子转移,因此目前人们对含有Ba的钙钛矿催化机理并没有很好的理解。

有鉴于此,中科院大连化物所杨维慎、朱雪峰等报道发现在含有Ba的钙钛矿BSCF(Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3–δ)中,在活化氧的过程中观测发现表面上通过形成BaO2和分解BaO2,导致Ba钙钛矿纳米粒子的表面偏析形成高催化活性BaO和BaO2物种

本文要点:

(1)

当向钙钛矿加入BaO,催化活性提高数十倍。通过动力学考察,发现当在组成为BaxSr1-xCo0.8Fe0.2O3–δ钙钛矿中提高Ba的含量,能够显著的提高氧交换速度

(2)

进一步的,作者发现BaO、BaO2分别比钙钛矿B位OER、ORR催化活性更好,这是因为BaO和BaO2表面上分别具有更低的氧吸附/脱附能垒、氧结合/脱附能垒,从而揭示了含Ba钙钛矿通过表面偏析生成BaO和BaO2,具有优异氧催化活性的原因。

image.png


参考文献

Yue Zhu, Dongdong Liu, Huijuan Jing, Fei Zhang, Xiaoben Zhang, Shiqing Hu, Liming Zhang, Jingyi Wang, Lixiao Zhang, Wenhao Zhang, Bingjie Pang, Peng Zhang, Fengtao Fan, Jianping Xiao, Wei Liu, Xuefeng Zhu*, Weishen Yang*, Oxygen activation on Ba-containing perovskite materials, Sci. Adv. 2022, 8(15), eabn4072

DOI: 10.1126/sciadv.abn4072

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abn4072


加载更多
1224

版权声明:

1) 本文仅代表原作者观点,不代表本平台立场,请批判性阅读! 2) 本文内容若存在版权问题,请联系我们及时处理。 3) 除特别说明,本文版权归纳米人工作室所有,翻版必究!
纳米技术

介绍材料新发展和新技术

发布文章:7574篇 阅读次数:9408073
纳米人
你好测试
copryright 2016 纳米人 闽ICP备16031428号-1

关注公众号