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인용수 87
·2022
Immobilizing Low‐Cost Metal Nitrides in Electrochemically Reconstructed Platinum Group Metal (PGM)‐Free Oxy‐(Hydroxides) Surface for Exceptional OER Kinetics in Anion Exchange Membrane Water Electrolysis
Pandiarajan Thangavel, Hojeong Lee, Tae‐Hoon Kong, Seontaek Kwon, Ahmad Tayyebi, Ji‐hoon Lee, Sung Mook Choi, Youngkook Kwon
IF 27.8 (2022) Advanced Energy Materials
초록

전기화학적으로 재구성된 무정질 산화물-수산화물(oxy-hydroxides) 표면에 Ni3N 입자를 고정화함으로써, 백금족 금속(PGM)이 없는 산소발생반응(OER) 전극을 고효율로 개발하였다. 그 결과, O2에 대한 초소과전압 η(O2)가 271 mV인 조건에서 산업적 관련성이 두 배 향상된 전류밀도 1 A cm geo −2를 달성하였으며, 높은 턴오버 주파수 2.53 s −1, 높은 패러데이 효율 99.6 %, 연속 전기분해에서의 비상할 만한 OER 안정성 1000 h를 보였다. 전극-전해질 계면에서 전자 수송과 OER 반응속도를 크게 촉진하는 활성 부위가 풍부해진 독특한 무정질-결정질 계면을 나타낸다. 또한 효율적인 PGM-무첨가 음극(MoNi4/MoO2@Ni)과 결합하여, 이 전극은 70 °C에서 동작하는 음이온 교환막 물 전해조(AEMWE)에서 초순수 물-전해액으로 1.85 V 셀 전압 조건의 전류밀도 685 mA cm geo −2를 나타냈다. 이러한 결과는 고효율 산소발생 촉매의 설계와, 계통(그리드) 규모의 수소 생산을 위한 AEMWE의 실용적 구현에서의 중대한 발전을 보여준다.

*본 초록은 AI를 통해 원문을 번역한 내용입니다. 정확한 내용은 하기 원문에서 확인해주세요.

키워드
Oxygen evolutionOverpotentialMaterials scienceWater splittingElectrolysisInorganic chemistryExchange current densityElectrolyteElectrolysis of waterChemical engineering
타입
Article
IF / 인용수
27.8 / 87
게재 연도
2022