Tip‐Enhanced Oxygen Reduction on Pt@Ni Cones via Concentrated Electric and Magnetic Fields
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Notice bibliographique
Résumé
Abstract Efficient oxygen reduction reaction (ORR) is crucial for energy conversion technologies, yet its sluggish kinetics remain a significant challenge. Beyond optimizing the catalyst's intrinsic properties, field effects can also profoundly impact the microenvironment at the catalyst/electrolyte interface, thereby affecting electrocatalytic performance. This study explores the tip‐enhanced ORR by leveraging the coupled effects of electric and magnetic fields at the reaction interface. The Pt‐loaded ferromagnetic Ni cone electrode generates strong localized electric fields that reorganize interfacial water molecules into a more ordered structure. This strengthens hydrogen bonding between the electrolyte and reaction intermediates, which in turn facilitates proton‐coupled electron transfer and accelerates the rate‐limiting *OH desorption into interfacial water matrix. Additionally, the amplified electric fields at tips accelerate OH − electromigration away from the catalyst surface, while the migration current couples with the concentrated magnetic fields near tips to drive strong magnetohydrodynamic flows. These intensified flows effectively enhance O 2 molecule delivery to wider electrode surface and facilitate better OH − product removal, thus improving the overall reaction efficiency. This strategy of concentrating both E/M fields using the field‐effect catalyst optimizes the ORR kinetics at the interface as well as the mass transport dynamics near interface, offering an effective approach for advancing ORR performance.
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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 | 0,001 |
| 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) | 0,000 | 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.
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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 découle