Acero martensítico concentrado activado por KOH impreso en 3D para la electrólisis de agua alcalina de alto...

Área de la Ciencia:

• Ciencias de los materiales
• La electroquímica
• Energía verde

Sus antecedentes:

• La electrólisis del agua alcalina (AWE) es crucial para la producción de hidrógeno verde.
• Los altos costos de los catalizadores de metales nobles y el bajo rendimiento de las alternativas dificultan la escalabilidad de AWE.

Objetivo del estudio:

• Investigar el acero martensítico impreso en 3D como un electrocatalizador de bajo costo y alto rendimiento para AWE.
• Comprender el mecanismo de activación y los cambios estructurales que mejoran la actividad catalítica.

Principales métodos:

• Fabricación de una aleación específica de acero martensítico Ni-Co-Cr-Mo-C-Fe mediante impresión en 3D.
• Caracterización electroquímica, incluida la activación de la voltametría cíclica en KOH.
• Análisis de la morfología superficial y de los cambios en la composición después de la activación.

Principales resultados:

• El acero martensítico impreso en 3D exhibió un rendimiento significativamente mejorado de la reacción de evolución del hidrógeno (HER) después de la activación.
• Se logra un bajo sobrepotencial a alta densidad de corriente y una inclinación Tafel reducida.
• La reconstrucción de la superficie condujo a una estructura nanoporosa y una capa hidroxilada, aumentando el área de superficie electroquímica activa.

Conclusiones:

• El acero martensítico activado impreso en 3D es una alternativa viable y de bajo costo a los catalizadores de metales nobles para AWE.
• Este avance apoya la escalabilidad de la producción de hidrógeno verde para soluciones energéticas y ambientales.