Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America · 2022
Chirality enhances oxygen reduction.
СтатьяПоддержка исследования: вне правительства СШАПоддержка правительства СШАНазвание и аннотация: Перевод пока не подготовлен
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Sang Yutao, Tassinari Francesco, Santra Kakali, Zhang Wenyan, Fontanesi Claudio, Bloom Brian P, Waldeck David H, Fransson Jonas, Naaman Ron
Аннотация
Controlled reduction of oxygen is important for developing clean energy technologies, such as fuel cells, and is vital to the existence of aerobic organisms. The process starts with oxygen in a triplet ground state and ends with products that are all in singlet states. Hence, spin constraints in the oxygen reduction must be considered. Here, we show that the electron transfer efficiency from chiral electrodes to oxygen (oxygen reduction reaction) is enhanced over that from achiral electrodes. We demonstrate lower overpotentials and higher current densities for chiral catalysts versus achiral ones. This finding holds even for electrodes composed of heavy metals with large spin-orbit coupling. The effect results from the spin selectivity conferred on the electron current by the chiral assemblies, the chiral-induced spin selectivity effect.