AM：钙钛矿表面同时无定形化和形成纳米晶增强ORR

催化计 · 公众号 · · 2024-08-13 16:02

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首尔大学 WooChul Jung 教授、光州科学技术院 Bong-Joong Kim 教授、韩国能源技术研究院 Jongsu Seo 教授、美国西北大学 Scott A. Barnett 教授等 报道 Cu 掺杂 La _0.6 Sr _0.4 Co _0.2 Fe _0.8 O _3-δ 材料，这种材料是一个代表性的高性能 ORR 催化剂。通过这个模型催化剂，研究催化剂表面结构的重要性。

本文要点

要点1. 制备了 Cu 掺杂的 La _0.6 Sr _0.4 (Co _0.2 Fe _0.8 ) _1-x Cu _x O ₃ (x=0, 0.03, 0.1) ，在高温状态下研究表面的形貌和化学性质实时变化。创新的发现钙钛矿表面在 100 ℃ 就开始发生无定形化，当温度增加至 400 ℃ 发现无定形表面形成许多金属纳米晶体。在氧化性环境中研究形成的无定形表面结构稳定性，发现只有当还原一段时间后，形成的无定形表面才可以在氧化性气氛（ ≥650 ℃ ）保持稳定。

要点2. 作者发现具有催化活性纳米晶体和缺陷无定形表面使得 ORR 催化电极能够在 200 h 内没有性能衰减。

SungHyun Jeon, Wan-Gil Jung, Hohan Bae, Sejong Ahn, Bonjae Koo, WonJeo ng Yu, Seunghyun Kim, DongHwan Oh, Uisik Kim, Scott A. Barnett, Jongsu Seo, Bong-Joong Kim, WooChul Jung, Concurrent Amorphization and Nanocatalyst Formation in Cu-Substituted Perovskite Oxide Surface: Effects on Oxygen Reduction Reaction at Elevated Temperatures, Adv. Mater. 2024

DOI: 10.1002/adma.202404103

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202404103

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