In situ electrochemical stress measurements examining the oxygen evolution reaction in basic electrolytes

Analytical Chemistry

Volumn 86, Issue 22, 2014, Pages 11290-11297

  Hoang, Thao T H ^a   Cohen, Yair ^a,b   Gewirth, Andrew A ^a  

^a UNIVERSITY OF ILLINOIS AT URBANA CHAMPAIGN   (United States)

^b NUCLEAR RESEARCH CENTER NEGEV   (Israel)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ALKALINITY; ELASTIC MODULI; ELECTRODES; ELECTROLYTES; IRIDIUM; NICKEL; OXIDATION; OXYGEN; PLATINUM; STRESS MEASUREMENT;

ALKALINE ELECTROLYTES; ELECTROCHEMICAL STRESS; ELECTRODE COMPOSITION; ELECTRODE OXIDATION; OXIDE STRUCTURES; OXYGEN EVOLUTION REACTION; POTENTIAL CYCLING; POTENTIAL-DEPENDENT;

ELECTROCHEMICAL ELECTRODES;

EID: 84922551448     PISSN: 00032700     EISSN: 15206882     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ac5030717     Document Type: Article

References (80)

1. Doyle, R. L.; Godwin, I. J.; Brandon, M. P.; Lyons, M. E. G. Phys. Chem. Chem. Phys. 2013, 15, 13737-13783
2. Laguna-Bercero, M. A. J. Power Sources 2012, 203, 4-16
3. Man, I. C.; Su, H. Y.; Calle-Vallejo, F.; Hansen, H. A.; Martinez, J. I.; Inoglu, N. G.; Kitchin, J.; Jaramillo, T. F.; Norskov, J. K.; Rossmeisl, J. ChemCatChem 2011, 3, 1159-1165
4. Lyons, M. E. G.; Brandon, M. P. Int. J. Electrochem. Sci. 2008, 3, 1386-1424
5. Reier, T.; Oezaslan, M.; Strasser, P. ACS Catal. 2012, 2, 1765-1772
6. Lyons, M. E. G.; Brandon, M. P. J. Electroanal. Chem. 2010, 641, 119-130
7. Hall, D. E. J. Electrochem. Soc. 1985, 132, C41-C48
8. Dau, H.; Limberg, C.; Reier, T.; Risch, M.; Roggan, S.; Strasser, P. ChemCatChem 2010, 2, 724-761
9. Miles, M. H.; Kissel, G.; Lu, P. W. T.; Srinivasan, S. J. Electrochem. Soc. 1976, 123, 332-336
10. Rossmeisl, J.; Logadottir, A.; Norskov, J. K. Chem. Phys. 2005, 319, 178-184
11. Godwin, I. J.; Lyons, M. E. G. Electrochem. Commun. 2013, 32, 39-42
12. Jaksic, M. M.; Johansen, B.; Tunold, R. Int. J. Hydrogen Energy 1994, 19, 321-335
13. Behl, W. K.; Toni, J. E. J. Electroanal. Chem. Interfacial Electrochem. 1971, 31, 63-75
14. Desilvestro, J.; Corrigan, D. A.; Weaver, M. J. J. Electrochem. Soc. 1988, 135, 885-892
15. Melendres, C. A.; Xu, S. J. Electrochem. Soc. 1984, 131, 2239-2243
16. Yeo, B. S.; Bell, A. T. J. Phys. Chem. C 2012, 116, 8394-8400
17. Bewick, A.; Gutiérrez, C.; Larramona, G. J. Electroanal. Chem. 1992, 333, 165-175
18. Ismail, K. M.; Badawy, W. A. J. Appl. Electrochem. 2000, 30, 1303-1311
19. Kötz, R.; Neff, H.; Stucki, S. J. Electrochem. Soc. 1984, 131, 72-77
20. Peuckert, M. Electrochim. Acta 1984, 29, 1315-1320
21. Foelske, A.; Strehblow, H. H. Surf. Interface Anal. 2002, 34, 125-129
22. Pralong, V.; Delahaye-Vidal, A.; Beaudoin, B.; Gerand, B.; Tarascon, J. M. J. Mater. Chem. 1999, 9, 955-960
23. Medway, S. L.; Lucas, C. A.; Kowal, A.; Nichols, R. J.; Johnson, D. J. Electroanal. Chem. 2006, 587, 172-181
24. Totir, D.; Mo, Y.; Kim, S.; Antonio, M. R.; Scherson, D. A. J. Electrochem. Soc. 2000, 147, 4594-4597
25. Mo, Y.; Stefan, I. C.; Cai, W.-B.; Dong, J.; Carey, P.; Scherson, D. A. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 3681-3686
26. Hillman, A. R.; Skopek, M. A.; Gurman, S. J. Phys. Chem. Chem. Phys. 2011, 13, 5252-5263
27. Li, X. H.; Walsh, F. C.; Pletcher, D. Phys. Chem. Chem. Phys. 2011, 13, 1162-1167
28. Yau, S.-L.; Fan, F.-R. F.; Moffat, T. P.; Bard, A. J. J. Phys. Chem. 1994, 98, 5493-5499
29. Kong, F.; Kostecki, R.; McLarnon, F.; Muller, R. H. Thin Solid Films 1998, 313-314, 775-780
30. Lu, P. W. T.; Srinivasan, S. J. Electrochem. Soc. 1978, 125, 1416-1422
31. Kowal, A.; Niewiara, R.; Perończyk, B.; Haber, J. Langmuir 1996, 12, 2332-2333
32. Hu, Y.; Scherson, D. A. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 5370-5376
33. Birss, V. I.; Elzanowska, H.; Gottesfeld, S. J. Electroanal. Chem. 1991, 318, 327-333
34. Juodkazyte, J.; Sebeka, B.; Stalnionis, G.; Juodkazis, K. Electroanalysis 2005, 17, 1734-1739
35. Mo, Y.; Hwang, E.; Scherson, D. A. J. Electrochem. Soc. 1996, 143, 37-43
36. Zhen, C. H.; Sun, S. G.; Fan, C. J.; Chen, S. P.; Mao, B. W.; Fan, Y. J. Electrochim. Acta 2004, 49, 1249-1255
37. Haiss, W. Rep. Prog. Phys. 2001, 64, 591-648
38. Lang, G. G. Laser Techniques for the Study of Electrode Processes; Springer: New York, 2012.
39. Kongstein, O. E.; Bertocci, U.; Stafford, G. R. J. Electrochem. Soc. 2005, 152, C116-C123
40. Viswanath, R. N.; Kramer, D.; Weissmuller, J. Electrochim. Acta 2008, 53, 2757-2767
41. Zangmeister, C. D.; Bertocci, U.; Beauchamp, C. R.; Stafford, G. R. Electrochim. Acta 2008, 53, 6778-6786
42. Heaton, T.; Friesen, C. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 14433-14439
43. Seo, M.; Serizawa, Y. J. Electrochem. Soc. 2003, 150, E472-E476
44. Viswanath, R. N.; Kramer, D.; Weissmuller, J. Langmuir 2005, 21, 4604-4609
45. Tavassol, H.; Chan, M. K. Y.; Catarello, M. G.; Greeley, J.; Cahill, D. G.; Gewirth, A. A. J. Electrochem. Soc. 2013, 160, A888-A896
46. Zhang, X. J.; Cahill, D. G. Langmuir 2006, 22, 9062-9066
47. Stoney, G. G. Proc. R. Soc. London Ser. A: Contain. Pap. Math. Phys. Character 1909, 172-175
48. Pourbaix, M. Atlas of Electrochemical Equilibria in Aqueous Solutions, 2 nd English ed.; National Association of Corrosion Engineers: Houston, TX, 1974; p 644.
49. Trotochaud, L.; Ranney, J. K.; Williams, K. N.; Boettcher, S. W. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 17253-17261
50. Lyons, M. E. G.; Doyle, R. L.; Godwin, I.; O'Brien, M.; Russell, L. J. Electrochem. Soc. 2012, 159, H932-H944
51. Oliva, P.; Leonardi, J.; Laurent, J. F.; Delmas, C.; Braconnier, J. J.; Figlarz, M.; Fievet, F.; Guibert, A. d. J. Power Sources 1982, 8, 229-255
52. Vuković, M. J. Appl. Electrochem. 1994, 24, 878-882
53. Hahn, F.; Floner, D.; Beden, B.; Lamy, C. Electrochim. Acta 1987, 32, 1631-1636
54. Badawy, W. A.; Al-Kharafi, F. M.; Al-Ajmi, J. R. J. Appl. Electrochem. 2000, 30, 693-704
55. Liu, T. C.; Pell, W. G.; Conway, B. E. Electrochim. Acta 1999, 44, 2829-2842
56. Simpraga, R. P. J. Electroanal. Chem. 1993, 355, 79-96
57. Simmons, G. W.; Kellerman, E.; Leidheiser, H. J. Electrochem. Soc. 1976, 123, 1276-1284
58. Gerken, J. B.; McAlpin, J. G.; Chen, J. Y. C.; Rigsby, M. L.; Casey, W. H.; Britt, R. D.; Stahl, S. S. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 14431-14442
59. Chenavas, J.; Joubert, J. C.; Marezio, M. Solid State Commun. 1971, 9, 1057-1060
60. Juodkazyte, J.; Sebeka, B.; Valsiunas, I.; Juodkazis, K. Electroanalysis 2005, 17, 947-952
61. Buckley, D. N.; Burke, L. D. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1 1975, 71, 1447-1459
62. Buckley, D. N.; Burke, L. D.; Mulcahy, J. K. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1 1976, 72, 1896-1902
63. Hernández, J.; Solla-Gullón, J.; Herrero, E.; Aldaz, A.; Feliu, J. M. Electrochim. Acta 2006, 52, 1662-1669
64. Strbac, S.; Hamelin, A.; Adzić, R. R. J. Electroanal. Chem. 1993, 362, 47-53
65. Diaz-Morales, O.; Calle-Vallejo, F.; de Munck, C.; Koper, M. T. M. Chem. Sci. 2013, 4, 2334-2343
66. Amadelli, R.; Markovic, N.; Adzic, R.; Yeager, E. J. Electroanal. Chem. 1983, 159, 391-412
67. Sargent, A.; Sadik, O. A.; Matienzo, L. J. J. Electrochem. Soc. 2001, 148, C257-C265
68. Bruckenstein, S.; Shay, M. J. Electroanal. Chem. Interfacial Electrochem. 1985, 188, 131-136
69. Mayrhofer, K. J. J.; Wiberg, G. K. H.; Arenz, M. J. Electrochem. Soc. 2008, 155, P1-P5
70. El-Shafei, A. A.; El-Maksoud, S. A. A.; Moussa, M. N. H. J. Electroanal. Chem. 1992, 336, 73-83
71. Stoney, G. G. Proc. R. Soc. London Ser. A, Contain. Pap. Math. Phys. Character 1909, 82, 172-175
72. Delahayevidal, A.; Beaudoin, B.; Figlarz, M. React. Solid 1986, 2, 223-233
73. Delahayevidal, A.; Figlarz, M. J. Appl. Electrochem. 1987, 17, 589-599
74. Conway, B. E.; Mozota, J. Electrochim. Acta 1983, 28, 9-16
75. Trupina, L.; Miclea, C.; Tanasoiu, C.; Amarande, L.; Miclea, C. T.; Cioangher, M. J. Optoelectron Adv. M 2007, 9, 1508-1510
76. Ryden, W. D.; Lawson, A. W.; Sartain, C. C. Phys. Rev. B 1970, 1, 1494-1500
77. Maya, L.; Riester, L.; Thundat, T.; Yust, C. S. J. Appl. Phys. 1998, 84, 6382-6386
78. Burke, L. D.; Nugent, P. F. Gold Bull. 1997, 30, 43-53
79. Ueta, H.; Abe, Y.; Kato, K.; Kawamura, M.; Sasaki, K.; Itoh, H. Jpn. J. Appl. Phys. 2009, 48, 015501
80. Morishita, M.; Kakeya, T.; Kanemoto, M.; Kodama, M.; Sakai, T. J. Electrochem. Soc. 2012, 159, A2069-A2075