大量和表面双修改稳定RuO2阳极在2 A cm-2 PEMWE操作
Jiayi Tang1, Zijun Fang1, Yu-Cheng Huang1
1Curtin Centre for Advanced Energy Materials and Technologies (CAEMT), Western Australian School of Mines (WASM), Curtin University, Perth, Western Australia, Australia.
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
|March 6, 2026
概括
二氧化卢 (RuO2) 阳极对水电解剂有希望,但缺乏耐用性. 使用 (Cr) 兴奋剂和 (Si) 表面处理的双重修饰策略提高了RuO2的稳定性和活性,用于实际应用.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 催化剂是一种催化剂.
背景情况:
- 质子交换膜水电解器 (PEMWE) 对于的生产至关重要.
- 氧化 (IrO2) 是标准的阳极,但价格昂贵且稀缺.
- 二氧化卢 (RuO2) 是一种潜在的替代品,但其耐用性不佳.
研究的目的:
- 为中小企业开发一种稳定且活跃的基于RuO2的阳极.
- 在工业电流密度下克服无氧化耐久性的局限性.
- 为了研究RuO2稳定的一种双修饰策略.
主要方法:
- 在RuO2网格中大量Cr的替代.
- 使用Si.表面修改.
- 在PEMWE的电化学测试中,在2A cm-2和1.65V的电压下进行测试.
主要成果:
- doping 稳定了 Ru 价值,并改善了电荷转移.
- Si表面修改保护了催化剂免受重建.
- 双修改的RuO2阳极在2A cm-2和1.65V时表现出稳定的运行.
结论:
- 双重修改 (Cr散装兴奋剂和Si表面处理) 提高了RuO2阳极的活性和稳定性.
- 这一战略针对RuO2阳极中的多因素降解机制.
- 这些发现为为中小企业开发具有成本效益的基于RuO2的催化剂提供了新的途径.
