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EES：工况AFM揭示电解水过程中SrIrO3的稳定性

时间：2022-12-21 来源：浏览：

EES：工况AFM揭示电解水过程中SrIrO3的稳定性

原创学研汇催化计

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在非均相水氧化的氧化物电催化剂机理研究中，大部分研究主要集中于活性来源的探索，而对于稳定性的研究较少。主要是因为直接观察和量化操作条件下的局部结构不稳定性极具挑战性。

有鉴于此， 斯坦福大学 Andrew R. Akbashev 使用电化学原子力显微镜（ EC-AFM ）研究了钙钛矿稳定性随时间和操作电压的动态演变过程。

本文要点

要点1. 作者通过在纳米尺度上跟踪依赖于电势的 Sr 浸出和钙钛矿溶解特性，研究了高活性电催化剂 SrIrO ₃ 在析氧反应（ OER ）过程中的降解途径。通过将该材料用作钙钛矿 AMO ₃ 氧化物降解研究的模型系统，可以表现出 A 阳离子浸出和过渡金属（ M ）溶解。作者发现， Sr 浸出先于钙钛矿溶解，从而产生宽电压稳定窗口，其中水氧化发生在 Sr 耗尽的表面上，并且无明显腐蚀。

要点2. 此外，作者发现钙钛矿表面的稳定性受到电解环境的强烈影响，并且腐蚀速率随 Sr 溶解浓度的变化而变化。最终，该研究表明，通过抑制 A 位浸出，钙钛矿氧化物在电催化过程中的整体稳定性可以显著提高。