Journal of the American Chemical Society· 2015Q1
Güneşli Su Bölme Cihazları İçin Hidrojen Geliştirme Reaksiyonu ve Oksijen Geliştirme Reaksiyonu Elektrokatalizörlerinin Karşılaştırılması
Benchmarking Hydrogen Evolving Reaction and Oxygen Evolving Reaction Electrocatalysts for Solar Water Splitting Devices
- 4.007atıf
- Q1SCImago
- 2015yıl
Kısa özet
Bu çalışma, güneşli yakıt cihazları için 18 hidrojen geliştirme ve 26 oksijen geliştirme elektrokatalizörünü standart yöntemlerle karşılaştırmaktadır; alkali çözeltilerde birçok OER katalizörünün iyi performans gösterdiği, ancak az sayıda HER katalizörünün umut vaat ettiği bulunmuştur.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Ana noktalar
- Güneşli su bölme için standartlaştırılmış koşullar altında 18 HER ve 26 OER elektrokatalizörü değerlendirildi.
- Asidik/alkali çözeltilerde 10 mA cm⁻²'de 0.1 V'tan düşük aşırı potansiyelle çalışan birkaç HER katalizörü belirlendi.
- Asidik çözeltide umut vaat eden soy olmayan OER katalizörü bulunamadı.
- Alkali çözeltide, birçok OER katalizörü 10 mA cm⁻²'yi ~0.33-0.5 V aşırı potansiyelle elde etti ve Ir/Ru'ya göre karşılaştırılabilir veya daha iyi özgül aktivite gösterdi.
- HER katalizörleri genel olarak hem asidik hem de alkali çözeltilerde Pt'den çok daha düşük özgül aktivite gösterdi.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Özet (abstract)
Objective comparisons of electrocatalyst activity and stability using standard methods under identical conditions are necessary to evaluate the viability of existing electrocatalysts for integration into solar-fuel devices as well as to help inform the development of new catalytic systems. Herein, we use a standard protocol as a primary screen for evaluating the activity, short-term (2 h) stability, and electrochemically active surface area (ECSA) of 18 electrocatalysts for the hydrogen evolution reaction (HER) and 26 electrocatalysts for the oxygen evolution reaction (OER) under conditions relevant to an integrated solar water-splitting device in aqueous acidic or alkaline solution. Our primary figure of merit is the overpotential necessary to achieve a magnitude current density of 10 mA cm(-2) per geometric area, the approximate current density expected for a 10% efficient solar-to-fuels conversion device under 1 sun illumination. The specific activity per ECSA of each material is also reported. Among HER catalysts, several could operate at 10 mA cm(-2) with overpotentials <0.1 V in acidic and/or alkaline solutions. Among OER catalysts in acidic solution, no non-noble metal based materials showed promising activity and stability, whereas in alkaline solution many OER catalysts performed with similar activity achieving 10 mA cm(-2) current densities at overpotentials of ~0.33-0.5 V. Most OER catalysts showed comparable or better specific activity per ECSA when compared to Ir and Ru catalysts in alkaline solutions, while most HER catalysts showed much lower specific activity than Pt in both acidic and alkaline solutions. For select catalysts, additional secondary screening measurements were conducted including Faradaic efficiency and extended stability measurements.
Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Journal of the American Chemical Society, 2015 · DOI ↗
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 etGoogle ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.
Telefonda:
Alan: Yenilenebilir Enerji, Sürdürülebilirlik ve Çevre
Renewable Energy, Sustainability and the EnvironmentEnergy