A single-/double-perovskite composite with an overwhelming single-perovskite phase for the oxygen reduction reaction at intermediate temperatures

2017 ◽  
Vol 5 (47) ◽  
pp. 24842-24849 ◽  
Author(s):  
Yubo Chen ◽  
Jian Shen ◽  
Guangming Yang ◽  
Wei Zhou ◽  
Zongping Shao
Keyword(s):  
Oxygen Reduction Reaction ◽  
Oxygen Reduction ◽  
Perovskite Phase ◽  
Double Perovskite ◽  
Reduction Reaction ◽  
Single Perovskite Phase

Enhanced oxygen reduction reaction over a single-/double-perovskite composite with a nominal formula of SrCo0.7Fe0.2W0.1O3−δ.

Attenuating a metal–oxygen bond of a double perovskite oxide via anion doping to enhance its catalytic activity for the oxygen reduction reaction

2020 ◽  
Vol 8 (28) ◽  
pp. 14091-14098
Author(s):  
Lihong Zhang ◽  
Wang Sun ◽  
Chunming Xu ◽  
Rongzheng Ren ◽  
Xiaoxia Yang ◽  
...  
Keyword(s):  
Catalytic Activity ◽  
Oxygen Reduction Reaction ◽  
Reaction Kinetics ◽  
Oxygen Reduction ◽  
Adsorption Process ◽  
Surface Adsorption ◽  
Double Perovskite ◽  
Reduction Reaction ◽  
Perovskite Oxide ◽  
Oxygen Bond

F-doping promotes the diffusion and surface adsorption process of oxygen at the cathode, and the reaction kinetics have been significantly improved.

Promotion of oxygen reduction reaction on a double perovskite electrode by a water-induced surface modification

2021 ◽  
Author(s):  
Jun Hyuk Kim ◽  
Seonyoung Yoo ◽  
Ryan Murphy ◽  
Yu Chen ◽  
Yong Ding ◽  
...  
Keyword(s):  
Raman Spectroscopy ◽  
Surface Modification ◽  
Catalytic Activity ◽  
Oxygen Reduction Reaction ◽  
Oxygen Reduction ◽  
High Temperatures ◽  
Self Assembly ◽  
Double Perovskite ◽  
Reduction Reaction

Water-mediated surface self-assembly on PrBa0.8Ca0.2Co2O5+δ (PBCC) results in formation of BaCoO3−δ (BCO) nanoparticles to boost catalytic activity of oxygen reduction, as confirmed by in situ Raman spectroscopy at high temperatures (HT).

Novel B-site ordered double perovskite Ba2Bi0.1Sc0.2Co1.7O6−xfor highly efficient oxygen reduction reaction

2011 ◽  
Vol 4 (3) ◽  
pp. 872-875 ◽  
Author(s):  
Wei Zhou ◽  
Jaka Sunarso ◽  
Zhi-Gang Chen ◽  
Lei Ge ◽  
Julius Motuzas ◽  
...  
Keyword(s):  
Oxygen Reduction Reaction ◽  
Oxygen Reduction ◽  
Double Perovskite ◽  
Reduction Reaction ◽  
Highly Efficient

Compositional effect on oxygen reduction reaction in Pr excess double perovskite Pr1+xBa1-xCo2O6-δ cathode materials

2020 ◽  
Vol 45 (43) ◽  
pp. 23378-23390
Author(s):  
Ajay S. Bangwal ◽  
Pardeep K. Jha ◽  
Manisha Chauhan ◽  
Shikha Singh ◽  
A.S.K. Sinha ◽  
...  
Keyword(s):  
Oxygen Reduction Reaction ◽  
Oxygen Reduction ◽  
Cathode Materials ◽  
Double Perovskite ◽  
Reduction Reaction ◽  
Compositional Effect

scholarly journals Synthesis and characterisation of new inorganic materials for energy conversion

2012 ◽  
Author(s):  
Μαρία Τσιαμτσούρη
Keyword(s):  
Impedance Spectroscopy ◽  
Oxygen Reduction Reaction ◽  
Energy Conversion ◽  
Oxygen Reduction ◽  
Double Perovskite ◽  
Reduction Reaction ◽  
Inorganic Materials ◽  
X Ray Diffraction ◽  
X Ray

Στην παρούσα εργασία εξετάζονται οι επιπτώσεις στη δομή και τις ιδιότητες του κυβικού συστήματοςπεροβσκίτη BSCF (με γενικό τύπο ΑΒΟ3, όπου Α: Ba, Sr και Β: Co, Fe), όταν τα στοιχεία μεταπτώσεως της θέσης Β αντικαθίστανται μερικώς με μολυβδένιο (Μο). Το BSCF είναι ένα υποψήφιο υλικό καθόδου για κυψέλες καυσίμου στερεού οξειδίου ενδιάμεσης θερμοκρασίας (500-750°C) υποσχόμενο καλή ηλεκτροχημική απόδοση ως προς την αντίδραση αναγωγής οξυγόνου (oxygen reduction reaction, ORR). Η υποκατάσταση έχει ως στόχο τη βελτίωση της θερμικής αστάθειας και ασυμβατότητας με τους συνήθεις ηλεκτρολύτες που παρατηρείται για το μητρικό υλικό BSCF, με ταυτόχρονη διατήρηση της ηλεκτροχημικής απόδοσης.Ένα πλήθος δειγμάτων με χημική σύσταση Ba0.5Sr0.5Co0.8-xFe0.2-yMox+y03-δ (BSCFM) παρασκευάστηκε, όπου τα δείγματα διάφεραν ως προς την περιεκτικότητα σε Μο και ως προς τον λόγο Co/Fe. Ο χαρακτηρισμός διεξήχθη με συνδυασμό τεχνικών περίθλασης ακτίνων Χ (X-ray diffraction, XRD) και μικροσκοπίας. Διαπιστώθηκε ότι η εισαγωγή του Mo στο κυβικό πλέγμα της μητρικής ένωσης BSCF ευνοεί το σχηματισμό δομών περοβσκίτη με διπλάσιες παραμέτρους πλέγματος. Αυτές αναφέρονται ως δομές/φάσεις διπλού περοβσκίτη (double perovskite, DP) προκειμένου να είναι διακριτές από τις αντίστοιχες δομές/φάσεις απλού περοβσκίτη (single perovskite, SP). Ο διπλασιασμός των παραμέτρων πλέγματος αποδόθηκε στην ordering/διευθέτηση της θέσης Β μεταξύ Mo6+ και Co2+ λόγω της σημαντικής διαφοράς στο μέγεθος και στο φορτίο του κατιόντος. Οι φάσεις SP και DP συνυπήρχαν σε όλα τα δείγματα BSCFM που μελετήθηκαν, με αυξανόμενη περιεκτικότητα σε DP καθώς αυξάνεται η ποσότητα σε Mo6+.Εκτεταμένος χαρακτηρισμός της κρυσταλλικής δομής και των ηλεκτροχημικών ιδιότητων διεξήχθη για το δείγμα με χημική σύσταση Ba0.5Sr0.5Co0.5Fe0.125Mo0.375O3-δ, (συντομογραφία ωςBSCFMο0.375-(Co/Fe= 4), το οποίο παρουσίασε ευνοϊκό συνδυσμό σταθερότητας, συμβατότητας με τον ηλεκτρολύτη SDC (Sm0.2Ce0.8O1.9) που χρησιμοποιήθηκε σε αυτή τη μελέτη, καθώς καιηλεκτροχημικής απόδοοσης (με ειδική αντίσταση, 0.13 Ω.cm2 στους 650 οC). Όπως παρατηρήθηκε από τις μετρήσεις της ηλεκτρικής εμπέδησης (a.c. impedance spectroscopy) σε συνθήκες μερικής πίεσης οξυγόνου (pO2), η δραστικότητα ως προς την αντίδραση αναγωγής οξυγόνου (oxygen reduction reaction, ORR) βρέθηκε να επηρεάζεται/περιορίζεται πρωτίστως από τις ιδιότητες ως προς τη χημική ανταλλαγή οξυγόνου. Η πλήρης δομική ανάλυση του διφασικού υλικού BSCFMo0.375-(Co/Fe =4) ήταν μια μεγάλη πρόκληση και χρειάστηκε συνδυασμός δεδομένων περίθλασης νετρονίων και ακτίνων Χ. Η δομή ελέγθηκε διπλά με μια σειρά μεθόδων που περιελάμβαναν τεχνικές μικροσκοπίας, φασματοσκοπίας Mössbauer, ιωδομετρική τιτλοδότηση και η θερμοβαρυμετρική ανάλυση. Η βέλτιστη απόδοση του BSCFMo0.375-(Co/Fe= 4) μεταξύ των δειγμάτων BSCFM που μελετήθηκαν αποδόθηκε στη συνέργεια μεταξύ της κύριας φάσης DP (70% κατά βάρος), η οποία βρέθηκε πλήρης σε άτομα οξυγόνου (με τις οξειδωτικές καταστάσεις των στοιχείων μεταπτώσεων Co2+, Fe3+ και Mo+6) με τη δευτερεύουσα φάση SP (30% κατά βάρος) με σημαντική συγκέντρωση κενών θέσεων οξυγόνου (και τις οξεισωτικές καταστάσεις των στοιχείων μεταπτώσεων Fe3+, Co3+, Mo6+)

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document