Formation of Core‐Shell Ir@TiO<sub>2</sub> Nanoparticles through Hydrogen Treatment as Acidic Oxygen Evolution Reaction Catalysts
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The transition to a sustainable energy economy requires the availability of renewably produced hydrogen through proton exchange membrane water electrolysis. The techno‐economic viability of this technology requires addressing materials challenges regarding the lack of active and stable catalysts for the electrochemical oxygen evolution reaction (OER) in acidic conditions. Herein, core‐shell iridium/titanium dioxide (Core‐shell Ir@TiO 2 ) catalysts for acidic OER are synthesized through a polyol method to create TiO 2 nanoparticles, followed by urea reduction with Ir, and subsequent annealing in hydrogen. The formation process of the core‐shell structure is observed through in situ environmental transmission electron microscopy under annealing conditions. Ir segregation occurred from an initially blended mixed metal oxide structure to a core‐shell configuration at 500 °C. Core‐shell Ir@TiO 2 showed a three‐fold higher stability number (i.e., S‐number) than commercial IrO x (3.34 × 10 6 versus 1.02 × 10 6 ). Furthermore, an Ir‐mass normalized activity of 1,880 A g Ir −1 at 1.7 V versus RHE is measured for Core‐shell Ir@TiO 2 , compared to 624 A g Ir −1 for commercial IrO x . The developed synthetic route to prepare a composite structure with a TiO 2 core and Ir‐based shell has enabled an Ir content reduction without a compromise in activity and stability, thus offering a promising avenue for developing next‐generation catalysts tailored for acidic water electrolysis.
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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 | 0,000 | 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 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,001 |
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 ».