Discovery of LaAlO3 as an efficient catalyst for two-electron water electrolysis towards hydrogen peroxide
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Electrochemical two-electron water oxidation reaction (2e-WOR) has drawn significant attention as a promising process to achieve the continuous on-site production of hydrogen peroxide (H 2 O 2 ). However, compared to the cathodic H 2 O 2 generation, the anodic 2e-WOR is more challenging to establish catalysts due to the severe oxidizing environment. In this study, we combine density functional theory (DFT) calculations with experiments to discover a stable and efficient perovskite catalyst for the anodic 2e-WOR. Our theoretical screening efforts identify LaAlO 3 perovskite as a stable, active, and selective candidate for catalyzing 2e-WOR. Our experimental results verify that LaAlO 3 achieves an overpotential of 510 mV at 10 mA cm −2 in 4 M K 2 CO 3 /KHCO 3 , lower than those of many reported metal oxide catalysts. In addition, LaAlO 3 maintains a stable H 2 O 2 Faradaic efficiency with only a 3% decrease after 3 h at 2.7 V vs. RHE. This computation-experiment synergistic approach introduces another effective direction to discover promising catalysts for the harsh anodic 2e-WOR towards H 2 O 2 .
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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 | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| 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 ».