PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Journal of the American Chemical Society· 2013Q1

Oksijen Üretme Reaksiyonu İçin Heterojen Elektrokatalizörlerin Karşılaştırılması

Benchmarking Heterogeneous Electrocatalysts for the Oxygen Evolution Reaction

Charles C. L. McCrory, Suho Jung, Jonas C. Peters, Thomas F. Jaramillo

Kısa özet

Oksijen üretme elektrokatalizörlerini değerlendirmek için standartlaştırılmış bir protokol sunuluyor ve ana metrik olarak 10 mA cm⁻² akım yoğunluğuna ulaşmak için gereken aşırı potansiyel kullanılıyor. Çoğu soy olmayan metal katalizör, alkali çözeltilerde benzer performans gösteriyor ancak asidik çözeltilerde kararsız kalıyor.

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

Ana noktalar

  • Oksijen üretme elektrokatalizörlerini değerlendirmek için standartlaştırılmış bir protokol tanıtıldı.
  • Ana metrik: 10 mA cm⁻² akım yoğunluğuna ulaşmak için gereken aşırı potansiyel.
  • Soy olmayan metal katalizörler (Co, Ni bazlı) alkali çözeltilerde benzer performans sergiledi (0.35-0.43 V aşırı potansiyel).
  • Test edilen tüm sistemler IrO(x) hariç asidik çözeltilerde kararsızdı.

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

Özet (abstract)

Objective evaluation of the activity of electrocatalysts for water oxidation is of fundamental importance for the development of promising energy conversion technologies including integrated solar water-splitting devices, water electrolyzers, and Li-air batteries. However, current methods employed to evaluate oxygen-evolving catalysts are not standardized, making it difficult to compare the activity and stability of these materials. We report a protocol for evaluating the activity, stability, and Faradaic efficiency of electrodeposited oxygen-evolving electrocatalysts. In particular, we focus on methods for determining electrochemically active surface area and measuring electrocatalytic activity and stability under conditions relevant to an integrated solar water-splitting device. Our primary figure of merit is the overpotential required to achieve a current density of 10 mA cm(-2) per geometric area, approximately the current density expected for a 10% efficient solar-to-fuels conversion device. Utilizing the aforementioned surface area measurements, one can determine electrocatalyst turnover frequencies. The reported protocol was used to examine the oxygen-evolution activity of the following systems in acidic and alkaline solutions: CoO(x), CoPi, CoFeO(x), NiO(x), NiCeO(x), NiCoO(x), NiCuO(x), NiFeO(x), and NiLaO(x). The oxygen-evolving activity of an electrodeposited IrO(x) catalyst was also investigated for comparison. Two general observations are made from comparing the catalytic performance of the OER catalysts investigated: (1) in alkaline solution, every non-noble metal system achieved 10 mA cm(-2) current densities at similar operating overpotentials between 0.35 and 0.43 V, and (2) every system but IrO(x) was unstable under oxidative conditions in acidic solutions.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Journal of the American Chemical Society, 2013 · 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: Yenilenebilir Enerji, Sürdürülebilirlik ve Çevre

Renewable Energy, Sustainability and the EnvironmentEnergy