A flow-through electrode for hydrogen production from water splitting by mitigating bubble induced overpotential

过电位 电解 制氢 析氧 电解水 碱性水电解 气泡 电解质 分解水 电极 化学工程 化学 材料科学 电化学 机械 催化作用 物理 工程类 光催化 物理化学 有机化学
作者
Yu Chen,Jiaojiao Chen,Ke Bai,Zeyi Xiao,Senqing Fan
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier BV]
卷期号:561: 232733-232733 被引量:49
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2023.232733
摘要

Bubble evolution induced overpotential for hydrogen production by water electrolysis is an important issue and the internal/external surface of the electrode can be covered by the generated bubbles. Herein, flow-through electrodes with in-situ restructured Co-based nanosheets loaded in Ni foam pores are presented. The adhesion between H2 bubbles and the superaerophobic catalyst layer is reduced from 14.2 μN to about zero and H2 bubbles size is reduced from 41.76 μm to 23.17 μm. Under the condition of flow-through mode, the catalysts can be adequately exposed because the generated bubbles can be timely removed from the catalyst surface. The overpotential can be reduced by about 100 mV for hydrogen evolution reaction (HER) and 57 mV for oxygen evolution reaction (OER) under the condition of 300 mA cm−2 and electrolyte flux of 339 m3 m−2 h−1. A novel electrolyzer assembled with flow-through electrode for hydrogen production by alkaline water electrolysis is conducted. The cell voltage can be decreased by 50 mV at 200 mA cm−2 at 6 M KOH, 338 K, and 1 atm, with the energy of 4.42 kW h Nm−3 required. The results provide insights into the design of various electrodes for electrolyzer setups that can be used for gas-involving reactions.
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
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
1秒前
fanfan发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
3秒前
3秒前
Zenith发布了新的文献求助10
4秒前
JamesPei应助飞羽采纳,获得10
4秒前
川川发布了新的文献求助10
4秒前
桐桐应助飞羽采纳,获得10
4秒前
欣欣发布了新的文献求助10
5秒前
搜集达人应助深情的热狗采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
drinkliu发布了新的文献求助10
7秒前
rose完成签到,获得积分20
8秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
molihuakai应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
Avalonx应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
Avalonx应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
我是老大应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
Avalonx应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
鲤鱼迎蕾完成签到,获得积分10
10秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7190999
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8828112
关于积分的说明 18638277
捐赠科研通 6825238
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3175186
关于科研通互助平台的介绍 2326662
邀请新用户注册赠送积分活动 2149600