알칼리성 물 전기 분해를 위한 고내구성 비귀금속 전기화학 촉매의 감소를 위한 광범위한 물의 산화

Abstract

전기화학촉매-집전체의 제자리(in-situ) 혼성은 물 전기분해에서 낮은 반응 장벽을 가지면서 활성이 있고 매우 안정적인 전극으로서 기능한다. 다량으로 존재하며 값싼 비귀금속의 자가형성된 Ni3Se2/NF 전극은 1 M KOH에서 315 mV(가역 수소전극 대비)의 과전압에서 100 mA cm-2 의 산소발생 애노드 전류밀도를 나타낸다. 100 mA cm-2의 정전류 밀도에서, Ni3Se2/NF 전극은 강알칼리 전해액에서 5.5%의 미미한 포텐셜 손실을 보이면서 285시간 동안 양호한 OER 안정성을 나타낸다. 따라서, Ni3Se2/NF 및 NiCo2S4/NF로 구축된 알칼리수 전해조는 1 M KOH에서 500시간 연속 가동시 10 mA cm-2의 전류 밀도를 생산하는데 1.58V를 필요로 한다. 알칼리수 전해조에서, 태양전지 패널을 이용한 광유도 수분해는 수소 연비향상의 측면에서 전기로부터 독립을 촉진할 수 있는 유망한 접근방법일 수 있다. 전반적으로, 이 방법은 다양한 공정과 기기를 간소화할 수 있기 때문에 물 분해장치의 가격을 낮출 수 있는 에너지 효율적인 방법들 중 하나이다.