High‐Performance Reversible Oxygen Reduction/Evolution Gas Diffusion Electrodes with Multivalent Cation Doped Core‐Shell Mn/Mn<sub>3</sub>O<sub>4</sub> Catalysts
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The development of precious‐metal‐free catalysts with bifunctional activities for both oxygen reduction and evolution reactions (ORR/OER) is crucial for the advancement of regenerative fuel cells and rechargeable metal−air batteries. Manganese oxides (MnOx) have emerged as promising bifunctional catalysts. However, MnOx electrodes typically exhibit poor ORR/OER cycling stability owing to polarization‐induced MnOx redox reactions and phase transition. To address this issue, we developed metallic cation (i. e., Co2+, Ni2+, Cu2+, or Bi3+) doped MnOx/carbon electrodes using potentiodynamic, potentiostatic and galvanostatic methods. Among the explored dopant cations Ni2+ intercalated into MnOx under acidic conditions using a slow‐scan cyclic voltammetry method, significantly enhanced the ORR/OER activity and stability of MnOx. Alongside electrochemical doping, MnOx also underwent redox reactions leading to changes in Mn valence and phase transitions. The Ni‐incorporated MnOx gas diffusion electrode (GDE) demonstrated exceptional stability for over 120 accelerated OER and ORR cycles at ±10 mA cm−2 in 5 M KOH, surpassing the performance of the Pt/C−IrO2 benchmark. Furthermore, it achieved OER current densities of approximately 22 mA cm−2 at 1.65 VRHE, which was twice as high as that of Pt/C−IrO2.
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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 | 0,000 |
| 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 ».