Evidence of Bulk Proton Insertion in Nanostructured Anatase and Amorphous TiO2 Electrodes
Notice bibliographique
Résumé
Crystalline structures and lattice water molecules are believed to strongly influence the ability of metal oxides to reversibly and rapidly insert protons in aqueous batteries. In the present work, we performed a systematic analysis of the electrochemical charge storage properties of nanostructured TiO 2 electrodes composed of either anatase or amorphous TiO 2 in a mild buffered aqueous electrolyte. We demonstrate that both materials allow reversible bulk proton insertion up to a maximal reversible gravimetric capacity of ~150 mA·h·g -1 . We also show that the TiO 2 crystallinity governs the energetics of the charge storage process, with a phase transition for anatase, while having little effect on either the interfacial charge-transfer kinetics or the apparent rate of proton diffusivity within the metal oxide. Finally, with both TiO 2 electrodes, reversible proton insertion leads to gravimetric capacities as high as 95 mA·h·g -1 at 75 C. We also reveal two competitive reactions decreasing the Coulombic efficiency at low rates, i.e. hydrogen evolution and a non-faradaic self-discharge reaction. Overall, this work provides a comprehensive overview of the proton-coupled electrochemical reactivity of TiO 2 and highlights the key issues to be solved in order to truly benefit from the unique properties of protons as fast charge carriers in metal oxides.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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 | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».