The Cationic Enhancement Effect on the Two-Electron Oxygen Reduction Reaction in Acidic Conditions at Carbon-Based Cathodes
Notice bibliographique
Résumé
Hydrogen peroxide (H2O2) is a green oxidant, widely used in industry. To turn its synthesis green, research focused on the development of efficient catalysts for the two-electron oxygen reduction reaction (2e-ORR) to produce H2O2 from water and molecular oxygen. Despite recent progress, electrolyte effects of the electrochemical H2O2 production have remained little understood. We report a significant effect of alkali metal cations (AMCs) on the electrocatalytic H2O2 production on carbon catalysts in acidic environments. The presence of AMCs at the electrified carbon interface shift the half wave potential of the 2e-ORR from -0.48 V to -0.22 VRHE. This cationic induced enhancement effect exhibits a uniquely sensitive on/off switching behaviour depending on the voltammetric protocol. Voltammetric and direct in situ X-ray photoemission spectroscopic evidence is presented that supports a controlling role of the potential of zero charge (PZC) of the catalytic enhancement. Depending whether the electrode potential is kept cathodic or even just briefly reaches values anodic of the PZC, AMCs accumulate at the electrified interface and enhance the 2e-ORR or get repelled away from it, respectively. Density functional theory calculations associate the enhancement by the stabilization of the *OOH key intermediate. Based on this finding, we developed a refined reaction mechanism for the H2O2 production in presence of AMCs.
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 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 | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».