Le Rôle du pH Local dans l'Électrocatalyse : Mesure, Impact et Stratégies de Contrôle

réduction, réduction des nitrates et oxydation des alcools. Nous passons en revue les approches expérimentales et computationnelles à la pointe de la technologie pour sonder le pH local, y compris la micrométrie électrochimique à balayage, la spectroscopie operando, la théorie de la fonctionnelle de la densité et la modélisation multiscale. Ces méthodes complémentaires révèlent comment le pH proche de la surface (local) évolue avec la densité de courant, la morphologie de l'électrode et la composition de l'électrolyte, redéfinissant ainsi les voies catalytiques et modifiant les mécanismes de réaction. Une attention particulière est accordée à l'influence du pH local sur la dégradation des catalyseurs et la corrosion du support, notamment la dissolution de phase, l'oxydation du carbone et la défaillance de la membrane. Nous discutons également de stratégies d'atténuation telles que l'optimisation des tampons, la conception de l'architecture de l'électrode et l'ingénierie de la couche de diffusion des gaz qui permettent de maîtriser les environnements de réaction locaux. En intégrant des connaissances mécanistes avec des diagnostics avancés, cette revue met en évidence que le contrôle du pH local est essentiel pour améliorer à la fois la performance et la durabilité des systèmes électrochimiques. Les concepts présentés ici fournissent un cadre pour concevoir des catalyseurs et des réacteurs de prochaine génération capables de fonctionner dans des conditions de pH (local) extrêmes ou fluctuantes.