PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Advanced Functional Materials· 2026Q1

İridyum Oksit (IrO 2 ) Katalizörlerinin Membran Elektrot Biriminin (MEA) Performansını Gözenekli Taşıma Katmanının Belirlemesi

How the Porous Transport Layer Dictates Membrane Electrode Assembly Performance of IrO 2 Catalysts

Hyeseong Jeon, 한승희, Jonghyeon Park, Sujin Park ve diğerleri

Kısa özet

Kristal yapılı 7.1 nm IrO2'nin amorf IrOx ile birleştirildiği karışık fazlı bir İridyum oksit, Schottky temas sorunlarından kaynaklanan performans düşüşünü engelleyerek, çıplak Ti gözenekli taşıma katmanı (PTL) ile bile PEMWE'de iyi performans ve dayanıklılık göstermektedir.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • IrO2 katalizörleri ile Ti PTL arasındaki Schottky teması, PEMWE performansını düşürerek yüksek Ir yüklemesi veya Pt kaplama gerektirir.
  • MEA performansı, IrO2 iş fonksiyonundaki değişimlere bağlı olarak çıplak ve Pt kaplı Ti PTL ile ters eğilimler gösterdi.
  • Daha küçük IrO2 kristalitleri (örn. 1.7 nm), PTL türleri arasındaki performans farklılıklarını artırdı.
  • Karışık fazlı bir İridyum oksit (kristal yapılı 7.1 nm IrO2 + amorf IrOx), çıplak Ti PTL ile iyi performans ve dayanıklılık sağladı.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

ABSTRACT Reducing the use of precious metals is essential for the commercialization of proton exchange membrane water electrolysis (PEMWE). The Schottky contact formed between the catalyst layer and Ti porous transport layer (PTL) at the anode significantly degrades cell performance and necessitates high Ir loading or Pt coating. IrO 2 catalysts with various crystallite sizes (1.7‒11.0 nm) were synthesized, and their membrane electrode assembly (MEA) performance was evaluated at a low Ir loading of 0.3 mg Ir cm −2 using Pt‐coated Ti PTL and bare Ti PTL. The MEA performance exhibited opposite trends depending on the type of PTL, primarily due to variation in the work function, which is determined by the surface oxygen configuration of the IrO 2 catalyst. Smaller crystallites exhibited a larger work function, resulting in a greater performance discrepancy between the two PTL types. To overcome the suboptimal performance of IrO 2 , we utilized the crystalline 7.1 nm‐sized IrO 2 as an electron pathway and deposited highly active amorphous IrO x on its surface. This mixed‐phase Ir oxide exhibited good cell performance and durability even with a bare Ti PTL. This study highlights that the Schottky contact problem of IrO 2 catalysts can be overcome through surface engineering, enabling low Ir use for PEMWE.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Advanced Functional Materials, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği

Electrical and Electronic EngineeringEngineering