A novel multi-channel porous structure facilitating mass transport towards highly efficient alkaline water electrolysis

电解 电极 材料科学 多孔性 塔菲尔方程 大规模运输 化学工程 传质 化学 复合材料 电化学 电解质 色谱法 工程物理 物理化学 工程类
作者
Xinge Jiang,Vasileios Kyriakou,Chen Song,Xianbin Wang,S. Costil,Chunming Deng,Taikai Liu,Tao Jiang,Hanlin Liao
出处
期刊:Journal of Energy Chemistry [Elsevier BV]
卷期号:93: 511-518 被引量:13
标识
DOI:10.1016/j.jechem.2024.02.036
摘要

An advantageous porous architecture of electrodes is pivotal in significantly enhancing alkaline water electrolysis (AWE) efficiency by optimizing the mass transport mechanisms. This effect becomes even more pronounced when aiming to achieve elevated current densities. Herein, we employed a rapid and scalable laser texturing process to craft novel multi-channel porous electrodes. Particularly, the obtained electrodes exhibit the lowest Tafel slope of 79 mV dec–1 (HER) and 49 mV dec–1 (OER). As anticipated, the alkaline electrolyzer (AEL) cell incorporating multi-channel porous electrodes (NP-LT30) exhibited a remarkable improvement in cell efficiency, with voltage drops (from 2.28 to 1.97 V) exceeding 300 mV under 1 A cm−1, compared to conventional perforated Ni plate electrodes. This enhancement mainly stemmed from the employed multi-channel porous structure, facilitating mass transport and bubble dynamics through an innovative convection mode, surpassing the traditional convection mode. Furthermore, the NP-LT30-based AEL cell demonstrated exceptional durability for 300 h under 1.0 A cm–2. This study underscores the capability of the novel multi-channel porous electrodes to expedite mass transport in practical AWE applications.
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
1秒前
1秒前
彭于晏应助可怜的小羊采纳,获得10
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
田様应助Jiangzhibing采纳,获得10
2秒前
风趣新梅发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
Foremelon发布了新的文献求助10
4秒前
yy发布了新的文献求助10
7秒前
大大杰发布了新的文献求助10
8秒前
XHT完成签到,获得积分10
9秒前
小马甲应助yyds采纳,获得10
9秒前
vividkingking完成签到 ,获得积分10
12秒前
13秒前
13秒前
14秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
15秒前
Forty发布了新的文献求助10
15秒前
独特忆灵完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
ZCX完成签到,获得积分10
16秒前
myy发布了新的文献求助10
17秒前
Zoo应助习习采纳,获得30
18秒前
可怜的小羊完成签到,获得积分10
18秒前
可靠sue完成签到,获得积分10
19秒前
的服务费完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
20秒前
冯哈哈发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
wanci应助Vincent采纳,获得30
24秒前
24秒前
Jack发布了新的文献求助10
24秒前
998877剑指发布了新的文献求助10
25秒前
冯哈哈完成签到,获得积分10
27秒前
SciGPT应助IVY1300采纳,获得10
28秒前
无情的薯片应助axin采纳,获得10
28秒前
可乐不加冰完成签到,获得积分10
29秒前
Owen应助夏木南生采纳,获得10
30秒前
zz发布了新的文献求助10
31秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Materials Selection in Mechanical Design 1000
Voyage au bout de la révolution: de Pékin à Sochaux 700
First Farmers: The Origins of Agricultural Societies, 2nd Edition 500
Simulation of High-NA EUV Lithography 400
Metals, Minerals, and Society 400
International socialism & Australian labour : the Left in Australia, 1919-1939 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4308572
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3830350
关于积分的说明 11985551
捐赠科研通 3470790
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1903176
邀请新用户注册赠送积分活动 950472
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 852389