Raney Ni(R-Ni) 전극은 알칼리 수전해(AWE)에서 수소발생반응 촉매로 사용된다. 그러나 역전류 유도 산화와 H2 기포로 인한 촉매 손상 때문에 내구성이 낮다. 역전류는 Ni 상(phase) 변화를 유발하고 기계적 응력을 초래하여 촉매 박리(delamination)를 일으키는 한편, 기포는 활성 부위를 차단하여 저항을 증가시키고 구조적 손상을 유발한다. 이러한 문제들은 각각은 해결되어 왔으나 동시에 해결된 바는 없다. 본 연구에서는 두 가지 도전 과제를 모두 극복하기 위해 R-Ni 전극 위에 P 도핑된 Ni(NiP) 보호층을 도금(전착)하였다. NiP 보호층은 산화를 억제하여 Ni 상 변화를 감소시키고 촉매 박리를 방지한다. 향상된 표면 젖음성(wettability)은 핵생성을 최소화하고 기포의 빠른 탈착을 촉진하여 기포 관련 손상을 감소시킨다. 전기화학적 시험 결과, NiP/R-Ni는 −400 mA cm−2에서 R-Ni보다 과전압(overpotential)이 26 mV 낮아 더 높은 촉매 활성을 나타낸다. 가속 열화 시험(ADTs)은 NiP/R-Ni 촉매층의 잔존성을 보여주며, ADT 후 과전압이 25 mV만 증가하여 R-Ni보다 현저히 적다. 실시간 임피던스 분석은 NiP/R-Ni에서 작고 빠르게 탈착되는 기포의 존재를 보여준다. 전반적으로 R-Ni 위의 NiP 보호층은 역전류와 H2 기포로 유발되는 열화를 동시에 완화하여 AWE 동안 촉매 활성과 내구성을 향상시킨다. • Raney-Ni(R-Ni) 전극을 위한 P 도핑 Ni(NiP) 보호층을 제안하였다. • NiP 층은 역전류와 수소 기포의 영향을 완화한다. • 제안된 NiP/R-Ni 전극은 높은 촉매 활성과 내구성을 달성한다.

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