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ACS Energy Lett.: Ce雙位點取代(Ba，Sr)MnO3鈣鈦礦用于光熱催化產氫

太陽能驅動的光熱化學制氫(STCH)是使用化石燃料制氫的替代方案。雖然連續批量實驗方法可以準確測量STCH性能，但篩選化學結構復雜的材料系統更具挑戰性。

美國國家可再生能源實驗室Andriy Zakutayev、Su Jeong Heo等結合批量合成和高通量薄膜實驗，將雙位點Ce取代的(Ba,Sr)MnO₃鈣鈦礦確定為有前景的STCH候選物。

作者在10H-BaMnO₃的B位上和SrMnO₃的A位上修飾Ce導致比的CeO₂高2-3倍的制氫性能，但這些塊狀Ce取代鈣鈦礦遭受不完全再氧化的問題。

(Ba,Sr)MnO₃薄膜中A位和B位上的雙位Ce取代增加了Ce溶解度并擴展了10H和3C結構的穩定性，這對于它們的熱化學可逆性是有利的。

這項研究提供了對(Ba,Sr,Ce)(Mn,Ce)O₃材料系統中成分-結構-加工-性能關系的新理解，并展示了一種使用高通量實驗方法發現新STCH活性化合物的有效方法。

Double-site substitution of Ce into (Ba, Sr)MnO₃ perovskites for solar thermochemical hydrogen production. ACS Energy Letters, 2021. DOI: 10.1021/acsenergylett.1c01214

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