journal article·2025-04-09

Modulating Activity of Lattice Oxygen of ABO3 Perovskite Oxides in Redox Reactions: A Review

Tao Long, Da Song, Yuchao Zhou, Xiang Yu, Xuemei Wang, Chengyang Li, Haitao Chen, Guanghuan Li, Fang He

ACS Applied Materials & Interfaces· Volume 17· Issue 14
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Abstract

Perovskites, owing to their unique structure, tunable chemical composition, and versatile physicochemical properties, have garnered extensive applications, particularly in redox reactions where the lattice oxygen and/or oxygen vacancies within perovskite are identified as active sites. The modulation of lattice oxygen activity in perovskites is crucial for enhancing the performance of perovskite-type oxides in redox reactions. This review delineates the key factors affecting lattice oxygen activity, including lattice distortions, crystal defects, surface and interface effects, and the migration rate of oxygen ions, and elucidates how these factors synergistically influence the activity of lattice oxygen. A range of strategic approaches, including ionic doping, surface modification, and metal exsolution, are proposed to effectively regulate the behavior and catalytic properties of lattice oxygen. In this investigation, we consolidate a series of analytical and testing methodologies, such as XRD, XPS, ECR, EIS, and TGA, among others, with a focus on lattice oxygen activity, to reveal the fundamental relationship between lattice oxygen activity and the structural and functional attributes of perovskite oxygen carriers. This comprehensive review offers profound insights and guidance for the strategic design and performance optimization of perovskite catalysts or oxygen carriers.
Source: openalex_inverted_index · Quality: baseline

Research context

OpenAlex topics: Catalytic Processes in Materials Science · Advancements in Solid Oxide Fuel Cells · Electronic and Structural Properties of Oxides

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

Affiliations

College of Chemistry and Bioengineering

Guilin University of Technology

College of Chemistry

Guangdong University of Petrochemical Technology

College of Materials Science and Engineering

School of Energy Science and Engineering

University of Science and Technology of China

Guangzhou Institute of Energy Conversion

Chinese Academy of Science

State Key Laboratory of Complex Nonferrous Metal Resources Clean Utilization, Faculty of Metallurgical and Energy Engineering

Kunming University of Science and Technology

Funding

Science and Technology Planning Project of Guangdong Province · Basic and Applied Basic Research Foundation of Guangdong Province · Natural Science Foundation of Guangxi Zhuang Autonomous Region · National Natural Science Foundation of China · High level Talent Innovation Project of Maoming · Guangdong Institute of Petrochemical Technology

References (100+)

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