国際科学者グループは、理論的予測を使用して、酸素進化反応を助ける新しい希土類触媒を製造しました。
研究者のグループは、理論的な予測を使用して、酸素進化反応を助ける新しい電気触媒を特定して作成しました。
紙「CE（4F）─O（2P）─CO（3D）高効率の酸素進化のための勾配軌道カップリングを介したCo-O共有を強化する、 ’はで公開されました高度な材料。
より効率的な酸素進化反応プロセスを達成する
水分解電解剤は、酸素から水素を外すために電気分解をハーネスします。
the生産された水素は、きれいな燃料として使用できます。酸素ガスは、医療目的、産業プロセス、または単に大気中に放出されるために利用できます。
酸素進化反応、陽極で水分子が酸化される点は、これらのより広い用途の障壁です。これは、酸素進化反応がカジノ スロット マシンの損失を引き起こし、反応を駆動するために余分な電圧を必要とするためです。
この障壁を克服し、より効率的な酸素進化反応プロセスを達成するために、科学者は希土類ベースの遷移金属酸化物を利用する希土類触媒に変わりました。
しかし、これらは高価で怖い金属に基づいており、産業用途をさらに制限します。
さらに、それらがどのように機能するかは謎のままです。
「理論の予測力は、この欠点を克服するのに役立ちました」と、トホク大学の高等材料研究所（WPI-IAMR）の准教授であり、論文の対応する著者。
「効果的かつ低コストのOER触媒を見つけるには、多くの試行錯誤が必要であることを考えると、我々は理論を使用して、ドーピングセリウム（CE）がコバルト酸化物（COO）に向かってより良いパフォーマンスとより安定することを予測しました電気触媒。」
グループの予測が真実であることが証明された
特別なプラズマ技術を使用して、チームは材料でテストを実行する前にセリウムとコバルト酸化物を組み合わせました。
結果は、好ましいパフォーマンスを確認しました。結果は、10 mA cm -2で261 mVのみの過剰と、個々のCOOよりも優れた堅牢な電気化学的安定性を示しました。
X線吸収分光法とその場の電気化学ラマン分光法により、セリウム原子がコバルト酸化物をより強くしたことが示されました。これは、原子の接続方法が変化し、より効率的な酸素進化反応につながるためです。
チームは、彼らのブレークスルーが希土類触媒の将来の発展につながる可能性があると考えています
チームは、この作業が将来より効率的な希土類触媒の作成につながる可能性があると確信しています。
「私たちのCE-Cooモデルは、高性能RE-TMO触媒の機械的理解と構造設計の基礎として役立つと考えています。」
