The Performance of Nickel and Nickel-Iron Catalysts Evaluated As Anodes in Anion Exchange Membrane Water Electrolysis

催化作用 材料科学 介电谱 电解 无机化学 析氧 化学工程 电解水 制氢 阳极 电化学 化学 电极 冶金 电解质 生物化学 物理化学 工程类
作者
Emily Cossar,Alejandro Oyarce Barnett,Frode Seland,Elena A. Baranova
出处
期刊:Catalysts [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:9 (10): 814-814 被引量:76
标识
DOI:10.3390/catal9100814
摘要

Anion exchange membrane water electrolysis (AEMWE) is an efficient, cost-effective solution to renewable energy storage. The process includes oxygen and hydrogen evolution reactions (OER and HER); the OER is kinetically unfavourable. Studies have shown that nickel (Ni)- iron (Fe) catalysts enhance activity towards OER, and cerium oxide (CeO2) supports have shown positive effects on catalytic performance. This study covers the preliminary evaluation of Ni, Ni90Fe10 (at%) and Ni90Fe10/CeO2 (50 wt%) nanoparticles (NPs), synthesized by chemical reduction, as OER catalysts in AEMWE using commercial membranes. Transmission electron microscopy (TEM) images of the Ni-based NPs indicate NPs roughly 4–6 nm in size. Three-electrode cell measurements indicate that Ni90Fe10 is the most active non-noble metal catalyst in 1 and 0.1 M KOH. AEMWE measurements of the anodes show cells achieving overall cell voltages between 1.85 and 1.90 V at 2 A cm−2 in 1 M KOH at 50 °C, which is comparable to the selected iridium-black reference catalyst. In 0.1 M KOH, the AEMWE cell containing Ni90Fe10 attained the lowest voltage of 1.99 V at 2 A cm−2. Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) of the AEMWE cells using Ni90Fe10/CeO2 showed a higher ohmic resistance than all catalysts, indicating the need for support optimization.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
xunxunmimi完成签到,获得积分10
刚刚
朴实又蓝完成签到,获得积分10
刚刚
xiaofenzi发布了新的文献求助10
1秒前
淡然的铭完成签到,获得积分10
2秒前
CipherSage应助单薄小蜜蜂采纳,获得10
2秒前
2秒前
Siri发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
碧蓝的水彤完成签到,获得积分10
4秒前
qmx发布了新的文献求助10
5秒前
迷人煎饼完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
renxsh完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
tommyliu完成签到,获得积分10
9秒前
Zazas完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
平常的可乐完成签到 ,获得积分10
10秒前
臭屁鱼鱼完成签到,获得积分10
11秒前
洪伟完成签到,获得积分10
12秒前
Kai完成签到,获得积分10
12秒前
lu发布了新的文献求助10
12秒前
14秒前
15秒前
MOLV发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
JACS主编完成签到,获得积分10
16秒前
马晓玲发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
绿麦盲区完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
19秒前
春儿完成签到,获得积分10
19秒前
迪迪完成签到,获得积分10
20秒前
朱江涛发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
丁天盈发布了新的文献求助10
22秒前
NiL发布了新的文献求助10
23秒前
无端发布了新的文献求助10
23秒前
wangdqi完成签到,获得积分10
23秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Aircraft Engine Design, Third Edition 500
Neonatal and Pediatric ECMO Simulation Scenarios 500
苏州地下水中新污染物及其转化产物的非靶向筛查 500
Rapid Review of Electrodiagnostic and Neuromuscular Medicine: A Must-Have Reference for Neurologists and Physiatrists 500
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 500
碳捕捉技术能效评价方法 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4746371
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4094107
关于积分的说明 12666223
捐赠科研通 3805933
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2101195
邀请新用户注册赠送积分活动 1126530
关于科研通互助平台的介绍 1003066