Method for Enhancing the Bifunctional Activity and Durability of Oxygen Electrodes with Mixed Oxide Electrocatalysts: Potential Driven Intercalation of Potassium
Notice bibliographique
Résumé
The bifunctional oxygen reduction and evolution reaction (ORR and OER, respectively) electrocatalytic activity and durability of mixed oxides MnO 2 -LaCoO 3 and MnO 2 -Nd 3 IrO 7 , are investigated. The goal is to identify possible beneficial synergistic catalytic effects between the two oxides and to investigate the role of alkali-metal ions (Li + , Na + , K + and Cs + ) for promotion of electrocatalytic activity and durability. The combination of the two, structurally different, oxides, improves the bifunctional activity compared to the individual oxide components, as shown by either lower apparent Tafel slopes or higher exchange current densities for ORR and OER in 6 M KOH. Insertion of potassium ion in the oxide structure either by longer-term exposure to 6 M KOH or by an accelerated potential driven intercalation method, lowers further both the OER and ORR overpotentials. At constant current density of 5 mA cm −2 (or 5 A g −1 catalyst) for two hours, the OER overpotential is lowered by 110 mV and 152 mV due to potential driven potassium ion insertion in MnO 2 -LaCoO 3 and MnO 2 -Nd 3 IrO 7 , respectively. For ORR, at −2 mA cm −2 (or −2 A g −1 catalyst) the overpotential on MnO 2 -LaCoO 3 is decreased by 75 mV. In addition, the stability of the potassium ion activated catalysts is also improved. The ORR activity promotion effect is specific to potassium compared to all other investigated alkali metal hydroxides (LiOH, NaOH, CsOH), whereas for OER, cesium ion also has a beneficial effect. The electrode kinetic results are supported by surface analysis showing the presence of potassium in the catalyst.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».