p Uma equipe de pesquisa, liderado conjuntamente pelo professor Gun-Tae Kim e pelo professor Jun-Hee Lee na Escola de Energia e Engenharia Química da UNIST teve sucesso no desenvolvimento de catalisadores de óxido de perovskita de alto desempenho usando materiais de óxido de metal de transição tardia. Assim, eles descobriram a razão por trás do desempenho aprimorado da reação de redução de oxigênio (ORR) e da reação de evolução de oxigênio (OER), o que tem sido explicado pela mudança no estado de oxidação do metal de transição causada pelo aumento das lacunas de oxigênio. p Os catalisadores de óxido de perovskita são compostos de lantanídeos, metal de transição e oxigênio. Devido à excelente condutividade elétrica e atividade ORR / OER bifuncional, esses catalisadores foram considerados um candidato atraente para baterias de metal-ar ou células de combustível, em que reações opostas, como carregar e descarregar ocorrem de forma constante. Contudo, devido ao alto custo e baixa estabilidade dos catalisadores de metal nobre, o desenvolvimento de alternativas é fortemente desejado.

p A equipe de pesquisa conjunta investigou a relação entre a atividade catalítica bifuncional e a estrutura eletrônica de óxidos de perovskita modificados de Sm _0,5 Sr _0,5 CoO _{3 − δ} (SSC), introduzindo vacâncias de oxigênio sem a mudança na área de superfície, propriedades físicas, e composição química. No estudo, a perovskita à base de cobalto foi selecionada como o catalisador de óxido de metal de transição tardio tendo atividade bifuncional para o ORR e OER. A melhoria bifuncional foi apoiada pelos resultados bem combinados de cálculos DFT teóricos e medições eletroquímicas experimentais.

p "É sabido que a atividade ORR dos óxidos de perovskita é causada quando as lacunas de oxigênio são formadas, mas os catalisadores recentemente desenvolvidos exibem boa bifuncionalidade para ORR e OER, "diz o professor Lee." O desempenho aprimorado de ORR e OER é explicado pela mudança no estado de oxidação do metal de transição causada pelo aumento nas vacâncias de oxigênio. "

p "Nossos resultados sugerem que os óxidos de metal de transição tardia podem ser utilizados como catalisadores bifuncionais eficientes pela introdução de vacâncias de oxigênio, "diz o professor Kim." Esperamos que esta abordagem possa acelerar a descoberta e o projeto de catalisadores bifuncionais altamente eficientes. "