Water Oxidation Performance Enhanced by Electrochemically Designed Vacancies on a Prussian Blue Catalyst

Autor(es)

Germscheidt, Rafael Lavagnolli ; Francischini, Danielle da Silva ; Silva, Mariana Bianchini ; Zezzi Arruda, Marco Aurelio ; Barboza Formiga, Andre Luiz ; Rizuti da Rocha, Tulio Costa ; Bonacin, Juliano Alves

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: ACS APPLIED ENERGY MATERIALS; v. 5, n. 8, p. 8-pg., 2022-08-22.

Resumo

Prussian blue analogues are one of the most promising examples of water oxidation catalysts presenting great performance, activity, and stability under mild conditions. Herein, we report an alternative methodology to synthesize the Prussian blue, obtaining a catalyst with vacancies created by an electrochemical method. This catalyst showed an outstanding activity, with an onset overpotential of 361 mV. Using pyridine as a molecular probe, we identified the presence of vacant Fe2+ sites, and the quantification of these sites allowed us to estimate a TOF number of 0.2170 s(-1) for the water oxidation reaction. These results indicate that defect engineering is a versatile strategy to boost the catalytic activity in Prussian blue analogues by increasing the number of active sites. (AU)

• Processo FAPESP: 17/50085-3 - PIRE: educação e pesquisa em clima das Américas usando os exemplos de anéis de árvores e espeleotemas (PIRE-CREATE)
• Beneficiário: Francisco William da Cruz Junior
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 17/11986-5 - Geração e Armazenamento de Novas Energias: trazendo desenvolvimento tecnológico para o país
• Beneficiário: Ana Flávia Nogueira
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa Centros de Pesquisa Aplicada
• Processo FAPESP: 18/25207-0 - Nanometalômica aplicada ao cultivo da soja para estudar os efeitos das nanopartículas relacionadas a metal
• Beneficiário: Marco Aurelio Zezzi Arruda
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 14/50867-3 - INCT 2014: Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Bioanalítica
• Beneficiário: Marco Aurelio Zezzi Arruda
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 19/00063-9 - Bioimagem quantitativa de Cd e Pb por meio de ablação a laser e espectrometria de massa com plasma indutivo (LA-ICP-MS) para anéis de árvores e espeleotemas
• Beneficiário: Danielle da Silva Francischini
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto