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JACS: 原位和频生成振动光谱明确石墨烯电极上OER过电位的原因

为了开发Li-O2电池有效的正极材料,Hengxing Ji和Shen Ye课题组在二甲基亚砜(DMSO)溶剂中研究了单层石墨烯的ORR和OER反应。

为了开发Li-O2电池有效的正极材料,Hengxing Ji和Shen Ye课题组在二甲基亚砜(DMSO)溶剂中研究了单层石墨烯的ORR和OER反应。溶剂在石墨烯电极表面上的吸附和解吸行为通过ORR和OER期间产生固有表面选择性的和频振动光谱(SFG)来评估。在LiClO4/DMSO溶液中石墨烯电极表面上初始ORR沉积Li2O2后,SFG显示,随后氧化Li2O2的OER优先在Li2O2和石墨烯之间的界面处进行,而不是在Li2O2之间的界面处进行。因此,OER倾向于通过在大部分沉积Li2O2被氧化之前减小它们的接触面积来降低Li2O2和石墨烯之间的电导率,这是OER高过电位的原因。

JACS: 原位和频生成振动光谱明确石墨烯电极上OER过电位的原因

Qiling Peng, Jiafeng Chen, Hengxing Ji, Akihiro Morita, Shen Ye, Origin of the Overpotential for the Oxygen Evolution Reaction on a Well-defined Graphene Electrode Probed by in situ Sum Frequency Generation Vibrational Spectroscopy[J], J. Am. Chem. Soc., 2018.

DOI: 10.1021/jacs.8b08285

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.8b08285

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