亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

High-Performing Anion Exchange Membrane Water Electrolysis Using Self-Supported Metal Phosphide Anode Catalysts and an Ether-Free Aromatic Polyelectrolyte

磷化物 无机化学 催化作用 化学工程 电解 材料科学 阳极 电解水 析氧 贵金属 分解水 电化学 法拉第效率 电极 化学 有机化学 冶金 光催化 电解质 物理化学 工程类
作者
Sasidharan Sankar,Soni Roby,Hidenori Kuroki,Shoji Miyanishi,Takanori Tamaki,Gopinathan M. Anilkumar,Takeo Yamaguchi
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:11 (3): 854-865 被引量:40
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.2c03663
摘要

Anion exchange membrane water electrolysis (AEMWE) is going through a critical transition phase from the laboratory scale to scale-up prospects owing to the development of highly durable ether-free aromatic anion exchange membranes. The next important step is processing competent nonprecious metal catalysts as scalable electrodes. Here, we fabricated an iron-integrated self-supported nickel phosphide (Ni2P–Fe/NF) catalyst for the sluggish oxygen evolution reaction (OER). It was demonstrated that this catalyst could work as a high-performing anode electrode in an AEMWE system when combined with a durable ether-free aromatic polyelectrolyte. The noble metal-free Ni2P–Fe/NF electrode, developed employing a simple and scalable strategy demonstrated higher performance as an anode electrode in water electrolysis with a cell voltage of 1.73 V for 1 A/cm2 with an excellent energy conversion efficiency (86%) in 1 M KOH and the MEA is also found to be stable for 24 h at 200 mA/cm2. Electrochemical and spectroscopic investigations over the Ni2P–Fe/NF metal electrode surface during and post-OER disclosed the beneficial synergistic interaction of the metal species, leading to lattice alterations, formation of oxy-hydroxide active species, and improved electron charge transfer as crucial factors responsible for the excellent performance and stability. This work involves scalable processing of catalyst structures over a nickel foam surface, insights into the thickness variation of the substrate for catalyst processing, and identifying the OER characteristics under water electrolysis conditions, which are significant in the application direction of applying noble metal-free electrodes for green hydrogen generation in AEMWE.
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
Hello应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
3秒前
一只小锦鲤鱼完成签到,获得积分10
4秒前
dmy发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
可爱的新儿完成签到,获得积分10
17秒前
科研通AI6.4应助睡不醒采纳,获得10
23秒前
阿无发布了新的文献求助10
46秒前
欢呼的鲂完成签到,获得积分10
57秒前
天天天晴完成签到 ,获得积分10
1分钟前
科研通AI6.3应助段dwh采纳,获得10
1分钟前
舒心思山完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
段dwh发布了新的文献求助10
1分钟前
勤劳的乐安完成签到,获得积分10
1分钟前
bkagyin应助白华苍松采纳,获得10
1分钟前
段dwh完成签到,获得积分10
1分钟前
斯文紫菜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
SciGPT应助长情的语风采纳,获得10
1分钟前
深情的朝雪完成签到,获得积分10
1分钟前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
随风发布了新的文献求助20
2分钟前
隐形不凡完成签到,获得积分10
2分钟前
随风完成签到,获得积分20
2分钟前
2分钟前
李桂芳完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
林韵悠扬完成签到 ,获得积分10
2分钟前
单薄的钥匙完成签到,获得积分10
2分钟前
黑羊完成签到,获得积分10
2分钟前
3分钟前
睡不醒发布了新的文献求助10
3分钟前
土土桔子糖完成签到 ,获得积分10
3分钟前
科研通AI6.3应助睡不醒采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
美丽的迎蕾完成签到,获得积分10
3分钟前
睡不醒发布了新的文献求助10
4分钟前
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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
适配Micro-LED色转换的高兼容性量子点负性光刻胶制备与工艺研究 500
Direct and Iterative Linear System Solvers 500
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 7311767
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8928530
关于积分的说明 18923276
捐赠科研通 6973018
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3213385
关于科研通互助平台的介绍 2381589
邀请新用户注册赠送积分活动 2191502