在等离子体处理的碳纤维上使用工程水-莲花状的-碳酸氧化物,以增强电催化氧的进化
Ying Xie1, Jinfeng Qiu1,2, Guangliang Chen2
1Key Laboratory for Rare Earth Chemistry and Application of Liaoning Province, College of Science, Shenyang University of Chemical Technology, Shenyang 110000, Liaoning, P. R. China.
Inorganic chemistry
|August 6, 2024
概括
我们在等离子体处理的碳布上开发了一种新型的氧化装饰的碳酸氧化电催化剂,用于高效的性水电解. 这种催化剂显示出出色的氧气演化反应性能和稳定性,性能优于商业基准.
科学领域:
- 材料科学与工程 材料科学与工程
- 电化学 电化学 电化学
- 催化剂是一种催化剂.
背景情况:
- 氧化演化反应 (OER) 的缓慢动力学阻碍了高效的性水电解.
- 开发高性能电催化剂对于推进水分技术至关重要.
研究的目的:
- 为了设计一种新的三维氧化物 (IrO2) 装饰的碳酸 (IrO2-P-CoCH) 电催化剂.
- 研究OER在性介质中的设计催化剂的电催化活性和稳定性.
主要方法:
- 在气压介电屏障放电 (DBD) 上的IrO2-P-CoCH在现场合成等离子体预处理碳布 (PCC).
- 描述催化剂的形态,结构和表面特性.
- 对OER性能进行电化学评估,包括超电位,Tafel斜坡和1.0MKOH的长期稳定性测试.
主要成果:
- 伊罗2-P-CoCH/PCC催化剂显示了低超电位的190mV (j10) 和300mV (j300),其Tafel斜率为48.1mV dec-1.
- 在异构结构中,IrO2和CoCH之间的协同效应增强了电荷转移,导致与商业RuO2/PCC相比具有更高的活性.
- 异常的OER稳定性被证明,在100小时的高电流密度测试后,性能仅下降1.3%.
结论:
- 开发的IrO2-P-CoCH/PCC电催化剂为性水电解中的高效和稳定的OER提供了一个有希望的解决方案.
- 这项工作介绍了一种用于能源应用的灵活基板上的先进电催化剂设计的新策略.
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