journal article·2025Open access

In situ studies of oxygen transport mechanisms in Ag/SrFeO 3− δ materials for chemical looping catalysis

Alexander R. P. Harrison, Felix Donat, James M. A. Steele, Joseph C. Gebers, Simon M. Fairclough, Elizabeth A. Willneff, Andrew J. Britton, Christopher L. Truscott, Christoph R. Müller, Caterina Ducati, Clare P. Grey, Ewa J. Marek

Journal of Materials Chemistry A· Volume 13· Issue 38

Abstract

Characterisation of Ag/SrFeO 3−δ during redox cycling using in situ XRD, TEM, NAP-XPS, and Raman reveals Ag–O x species aid low-temperature oxygen release.
The source flagged this abstract for review. Check formulas and completeness against the original publication.
Source: crossref · Quality: needs review · Source record ↗
Source flags: short_text

Research context

OpenAlex topics: Electrocatalysts for Energy Conversion · Catalytic Processes in Materials Science · Advancements in Solid Oxide Fuel Cells

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

Department of Chemical Engineering and Biotechnology, University of Cambridge, Philippa Fawcett Drive, Cambridge, CB3 0AS, UK

Department of Engineering Science, University of Oxford, Parks Road, Oxford, OX1 3PJ, UK

Department of Mechanical and Process Engineering, ETH Zürich, Leonhardstrasse 21, Zürich, CH-8092, Switzerland

Yusuf Hamied Department of Chemistry, University of Cambridge, Lensfield Road, Cambridge, CB2 1EW, UK

Maxwell Centre, Cavendish Laboratory, University of Cambridge, JJ Thomson Ave, Cambridge, CB3 0HE, UK

Department of Materials Science and Metallurgy, University of Cambridge, 27 Charles Babbage Road, Cambridge, CB3 0FS, UK

Versatile X-ray Spectroscopy Facility, University of Leeds, 211 Clarendon Road, Leeds, LS2 9JT, UK

Faculty of Engineering and Physical Sciences, University of Leeds, 211 Clarendon Road, Leeds, LS2 9JT, UK

Funding

Engineering and Physical Sciences Research Council · Henry Royce Institute

References (89)

Show source-provided references
1. Chan · J. Catal. · 2018 · 359 · 110.1016/j.jcat.2017.12.030 ↗
2. Marek · Appl. Catal., B · 2020 · 262 · 11821610.1016/j.apcatb.2019.118216 ↗
3. Gabra · Appl. Catal., B · 2021 · 286 · 11982110.1016/j.apcatb.2020.119821 ↗
4. Gebers · ACS Eng. Au · 2023 · 3 · 18410.1021/acsengineeringau.2c00052 ↗
5. Marek · Appl. Energy · 2018 · 223 · 36910.1016/j.apenergy.2018.04.090 ↗
6. Chang · Catalysts · 2023 · 13 · 27910.3390/CATAL13020279 ↗
7. Harrison · Energy Fuels · 2023 · 37 · 948710.1021/acs.energyfuels.3c01263 ↗
8. Wang · Adv. Funct. Mater. · 2021 · 31 · 210676510.1002/adfm.202106765 ↗
9. Lee · J. Hazard. Mater. · 2021 · 403 · 12408510.1016/j.jhazmat.2020.124085 ↗
10. Leo · J. Membr. Sci. · 2009 · 340 · 14810.1016/j.memsci.2009.05.022 ↗
11. Kovalev · Russ. J. Electrochem. · 2021 · 57 · 101910.1134/S1023193521100074 ↗
12. Majewski · Mater. Renew. Sustain. Energy · 2018 · 7 · 110.1007/S40243-018-0123-Y ↗
13. Lee · Appl. Catal., B · 2019 · 246 · 35610.1016/j.apcatb.2019.01.064 ↗
14. Wang · Catal. Sci. Technol. · 2017 · 7 · 212910.1039/C7CY00450H ↗
15. Grabchenko · Catal. Today · 2019 · 333 · 210.1016/j.cattod.2018.05.014 ↗
16. Wang · Combust. Flame · 2023 · 248 · 11257710.1016/j.combustflame.2022.112577 ↗
17. Merkle · Angew. Chem., Int. Ed. · 2008 · 47 · 387410.1002/ANIE.200700987 ↗
18. Coelho · J. Appl. Crystallogr. · 2018 · 51 · 21010.1107/S1600576718000183 ↗
19. Belsky · Acta Crystallogr., Sect. B:Struct. Sci. · 2002 · 58 · 36410.1107/s0108768102006948 ↗
20. Pena · Microsc. Microanal. · 2017 · 23 · 21410.1017/S1431927617001751 ↗
21. Van Aken · Phys. Chem. Miner. · 2002 · 29 · 18810.1007/S00269-001-0222-6 ↗
22. Tan · Ultramicroscopy · 2012 · 116 · 2410.1016/j.ultramic.2012.03.002 ↗
23. Lopez-Adams · Environ. Sci.: Nano · 2022 · 9 · 107610.1039/D1EN00905B ↗
24. Dietrich · Surf. Sci. Spectra · 2025 · 32 · 01300110.1116/6.0003878 ↗
25. Pielsticker · Surf. Interface Anal. · 2021 · 53 · 60510.1002/sia.6947 ↗
26. Fairley · Appl. Surf. Sci. Adv. · 2021 · 5 · 10011210.1016/j.apsadv.2021.100112 ↗
27. Shirley · Phys. Rev. B · 1972 · 5 · 470910.1103/PhysRevB.5.4709 ↗
28. Biesinger · Appl. Surf. Sci. · 2022 · 597 · 15368110.1016/J.APSUSC.2022.153681 ↗
29. Norby · Inorg. Chem. · 2002 · 41 · 362810.1021/ic0111177 ↗
30. Waterhouse · Phys. Chem. Chem. Phys. · 2001 · 3 · 383810.1039/b103226g ↗
31. Gebers · Discover Chem. Eng. · 2022 · 2 · 410.1007/s43938-022-00011-4 ↗
32. Savinskaya · Solid State Ionics · 2008 · 179 · 107610.1016/J.SSI.2008.02.005 ↗
33. Starkov · Phys. Chem. Chem. Phys. · 2014 · 16 · 552710.1039/C3CP52143E ↗
34. Hu · Appl. Energy · 2016 · 161 · 9210.1016/J.APENERGY.2015.10.006 ↗
35. Taylor · Chem. Mater. · 2016 · 28 · 395110.1021/acs.chemmater.6b01274 ↗
36. Hodges · J. Solid State Chem. · 2000 · 151 · 19010.1006/JSSC.1999.8640 ↗
37. Schmidt · J. Solid State Chem. · 2001 · 156 · 29210.1006/JSSC.2000.8998 ↗
38. Batuk · J. Mater. Chem. A · 2023 · 11 · 21310.1039/D2TA03247C ↗
39. D'Hondt · Chem. Mater. · 2008 · 20 · 718810.1021/cm801723b ↗
40. Rupp · Nat. Mater. · 2017 · 16 · 64010.1038/nmat4879 ↗
41. Zhu · Green Chem. Eng. · 2024 · 6 · 10210.1016/J.GCE.2024.04.003 ↗
42. Crumlin · Energy Environ. Sci. · 2012 · 5 · 608110.1039/C2EE03397F ↗
43. Stoerzinger · Appl. Surf. Sci. · 2020 · 527 · 14691910.1016/j.apsusc.2020.146919 ↗
44. Zhou · EcoMat · 2023 · 5 · 1234710.1002/EOM2.12347 ↗
45. Falcón · Chem. Mater. · 2002 · 14 · 232510.1021/cm011292l ↗
46. Abd El-Naser · Philos. Mag. · 2021 · 101 · 71010.1080/14786435.2020.1862427 ↗
47. Schön · Acta Chem. Scand. · 1973 · 27 · 262310.3891/acta.chem.scand.27-2623 ↗
48. Pu · ACS Catal. · 2022 · 12 · 437510.1021/acscatal.1c05939 ↗
49. Nenning · J. Phys. Chem. C · 2016 · 120 · 146110.1021/ACS.JPCC.5B08596/ ↗
50. Puglia · Surf. Sci. · 1995 · 342 · 11910.1016/0039-6028(95)00798-9 ↗
51. Avval · Surf. Sci. Spectra · 2019 · 26 · 01402110.1116/1.5100962 ↗
52. Chen · Appl. Catal., B · 2017 · 218 · 24910.1016/j.apcatb.2017.06.053 ↗
53. Wang · J. Phys. Chem. B · 1999 · 103 · 564510.1021/JP984363L ↗
54. Zhao · J. Phys. Chem. C · 2013 · 117 · 1112410.1021/jp400837r ↗
55. Alzahrani · J. Catal. · 2023 · 418 · 22510.1016/J.JCAT.2023.01.016 ↗
56. Li · Chem. Commun. · 2023 · 59 · 385410.1039/D3CC00617D ↗
57. Kaabar · Spectrochim. Acta, Part A · 2011 · 78 · 13610.1016/J.SAA.2010.09.011 ↗
58. Dai · J. Phys. Chem. C · 2012 · 116 · 1551910.1021/jp305669f ↗
59. Barkalov · Solid State Commun. · 2022 · 354 · 11491210.1016/j.ssc.2022.114912 ↗
60. Anokhin · Phys. Solid State · 2013 · 55 · 141710.1134/S1063783413070032 ↗
61. Mahadi · Appl. Catal., B · 2020 · 270 · 11884310.1016/j.apcatb.2020.118843 ↗
62. Song · Carbon Energy · 2024 · 6 · e49310.1002/CEY2.493 ↗
63. Song · Catalysts · 2022 · 12 · 118110.3390/catal12101181 ↗
64. Xing · Matter · 2022 · 5 · 300910.1016/j.matt.2022.06.013 ↗
65. Rocha · Phys. Chem. Chem. Phys. · 2012 · 14 · 455410.1039/c2cp22472k ↗
66. Carbonio · Chem. Sci. · 2018 · 9 · 99010.1039/C7SC04728B ↗
67. Yacou · Sep. Purif. Technol. · 2023 · 317 · 12382910.1016/j.seppur.2023.123829 ↗
68. Machida · J. Phys. Chem. C · 2015 · 119 · 2493210.1021/ACS.JPCC.5B09876 ↗
69. Jones · ACS Catal. · 2018 · 8 · 384410.1021/acscatal.8b00660 ↗
70. Carbonio · ACS Catal. · 2023 · 13 · 590610.1021/acscatal.3c00297 ↗
71. Falk · J. Am. Chem. Soc. · 1906 · 28 · 151710.1021/JA01977A001 ↗
72. Dokuchits · React. Kinet., Mech. Catal. · 2011 · 103 · 26110.1007/S11144-011-0319-Y ↗
73. Dokuchits · Mendeleev Commun. · 2015 · 25 · 15510.1016/j.mencom.2015.03.028 ↗
74. Dokuchits · Russ. Chem. Bull. · 2012 · 61 · 222510.1007/S11172-012-0316-Y ↗
75. Marek · Chem. Eng. J. · 2021 · 417 · 12798110.1016/j.cej.2020.127981 ↗
76. Ruiz Puigdollers · ACS Catal. · 2017 · 7 · 649310.1021/acscatal.7b01913 ↗
77. Deng · Catal. Lett. · 1995 · 32 · 15910.1007/BF00806111 ↗
78. Wei · J. Rare Earths · 2010 · 28 · 56010.1016/S1002-0721(09)60154-X ↗
79. Huang · Chem. Eng. J. · 2022 · 429 · 13206410.1016/J.CEJ.2021.132064 ↗
80. Gao · Sci. Adv. · 2020 · 6 · eaaz933910.1126/sciadv.aaz9339 ↗
81. Zambelli · J. Phys.: Condens. Matter · 2002 · 14 · 424110.1088/0953-8984/14/16/314 ↗
82. Hillary · J. Catal. · 1988 · 113 · 29510.1016/0021-9517(88)90258-8 ↗
83. Harrison · React. Chem. Eng. · 2022 · 7 · 253410.1039/D2RE00222A ↗
84. Setiawan · ACS Catal. · 2024 · 14 · 1788010.1021/acscatal.4c04521 ↗
85. Wang · Energy Environ. Sci. · 2022 · 15 · 151210.1039/D1EE02889H ↗
86. Sun · Prog. Energy Combust. Sci. · 2023 · 96 · 10104510.1016/J.PECS.2022.101045 ↗
87. Joshi · J. Mater. Chem. A · 2024 · 12 · 768010.1039/D3TA07468D ↗
88. Mestl · J. Phys. Chem. · 1994 · 98 · 1128310.1021/j100095a009 ↗
89. Stangl · Adv. Mater. · 2023 · 35 · 230325910.1002/ADMA.202303259 ↗