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Sustainable oxygen evolution electrocatalysis in aqueous 1 M H2SO4 with earth abundant nanostructured Co3O4

  • Jiahao Yu
  • , Felipe A. Garcés-Pineda
  • , Jesús González-Cobos
  • , Marina Peña-Díaz
  • , Celia Rogero
  • , Sixto Giménez
  • , Maria Chiara Spadaro
  • , Jordi Arbiol
  • , Sara Barja*
  • , José Ramón Galán-Mascarós*
  • *Autor correspondiente de este trabajo
  • Institute of Chemical Research of Catalonia (ICIQ)
  • Universidad Rovira i Virgili
  • Institut de recherches sur la catalyse et l’environnement de Lyon
  • CSIC UPV Centro de Fisica de Materials CFM
  • Donostia International Physics Center
  • Jaume I University
  • Catalan Institute of Nanoscience and Nanotechnology
  • ICREA

Producción científica: Contribución a una revistaArtículorevisión exhaustiva

142 Citas (Scopus)

Resumen

Earth-abundant electrocatalysts for the oxygen evolution reaction (OER) able to work in acidic working conditions are elusive. While many first-row transition metal oxides are competitive in alkaline media, most of them just dissolve or become inactive at high proton concentrations where hydrogen evolution is preferred. Only noble-metal catalysts, such as IrO2, are fast and stable enough in acidic media. Herein, we report the excellent activity and long-term stability of Co3O4-based anodes in 1 M H2SO4 (pH 0.1) when processed in a partially hydrophobic carbon-based protecting matrix. These Co3O4@C composites reliably drive O2 evolution a 10 mA cm–2 current density for >40 h without appearance of performance fatigue, successfully passing benchmarking protocols without incorporating noble metals. Our strategy opens an alternative venue towards fast, energy efficient acid-media water oxidation electrodes.

Idioma originalInglés
Número de artículo4341
PublicaciónNature Communications
Volumen13
N.º1
DOI
EstadoPublicada - dic 2022
Publicado de forma externa

ODS de las Naciones Unidas

Este resultado contribuye a los siguientes Objetivos de Desarrollo Sostenible

  1. ODS 7: Energía asequible y no contaminante
    ODS 7: Energía asequible y no contaminante

Huella

Profundice en los temas de investigación de 'Sustainable oxygen evolution electrocatalysis in aqueous 1 M H2SO4 with earth abundant nanostructured Co3O4'. En conjunto forman una huella única.

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