N-Doped-Induced Local Covalency Elevation for Enhancing Cathodic Performance of Solid Oxide Electrolysis Cells
Notice bibliographique
Résumé
The Ni-based cathode is central to the performances of solid oxide electrolysis cells (SOECs), yet it suffers from poor oxygen ion conductivity, sluggish electron transport, and inefficient CO 2 /H 2 O activation. This study explores a heteroatom-doping strategy to comprehensively address the ionic, electronic, and molecular issues in solid oxide cells. When operated in SOEC mode, the maximum power density of the N-doped Ni/CGO (NiO/CGON) cathode achieved a 29.6% improvement over its undoped Ni/CGO, along with a 27.3% reduction in polarization resistance. Moreover, a 31.3% increase in maximum current density was obtained along with considerable stable operation over 150 h at an industrial-scale current density of 0.5 A/cm 2 . Combined electrochemical measurements, in situ diffuse reflectance infrared Fourier transform (DRIFT) spectroscopy, and density functional theory (DFT) simulations reveal that N-doped-induced local covalency elevation via the formation of Ce–O/N bonds substantially promotes the oxygen ion and electron conductivity and creates the synergistic Lewis acid–base sites for simultaneous activation of both CO 2 and H 2 O, thereby collectively addressing the ionic, electronic, and molecular issues in SOCs in one simple method.
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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) | 0,001 | 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 | 0,001 | 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.
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 ».