外延稳定 SrCoOx 氧海绵中的可逆氧化还原反应
材料科学
2014-08-05 v1
摘要
固体中低温下快速、可逆且无热机械退化的氧化还原反应是提升许多能源材料与器件整体性能及寿命的有前景策略。然而，阳离子氧化态的稳健性及高热力学势垒阻碍了低温下快速催化与体扩散的实现。在此，我们报告通过外延稳定直接生长为两种不同晶相之一的钴酸锶 (SrCoOx)，显著降低了氧化还原温度；这两种晶相分别为钙钛矿相 SrCoO3-{\delta} 或棕榴石相 SrCoO2.5。重要的是，这两相可在显著降低的温度 (200~300 {\deg}C) 下于极短时间 (< 1 min) 内可逆切换，且不破坏母体框架。SrCoO3-{\delta} 中快速低温氧化还原活性归因于两个拓扑化学相之间较小的 Gibbs 自由能差。我们的发现为开发高灵敏度电化学传感器和低温阴极材料提供了有用信息。
引用
@article{arxiv.1308.5602,
title = {Reversible redox reactions in an epitaxially stabilized SrCoOx oxygen sponge},
author = {Hyoungjeen Jeen and Woo Seok Choi and Michael D. Biegalski and Chad M. Folkman and I-Cheng Tung and Dillon D. Fong and John W. Freeland and Dongwon Shin and Hiromichi Ohta and Matthew F. Chisholm and Ho Nyung Lee},
journal= {arXiv preprint arXiv:1308.5602},
year = {2014}
}