نانوساختارهای Ni-Fe-Mn به عنوان الکتروکاتالیست های کارآمد برای واکنش تولید هیدروژن (HER)

با توجه به وابستگی راندمان فرآیند الکترولیز آب به ماهیت و ساختار الکترود طراحی الکترودهایی با ساختار نانویی و سطح فعال بالا از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این پژوهش الکترود نانوساختار سه فلزی Ni-Fe-Mn به عنوان الکتروکاتالیست واکنش تصاعد هیدروژن به روش پوشش دهی در چگالی جریان بالا بررسی شد. نتایج نشان داد نمونه ۹۰ ثانیه بهترین عملکرد را داشتند؛ به طوری که برای دستیابی به چگالی جریان های ۱۰ و ۱۰۰ mA/cm² به ترتیب تنها به پتانسیل های اضافی ۹۱.۲ و ۲۳۲.۴۷ نیاز بود. شیب تافل ۱۰۹.۳ mV/dec بیانگر سرعت بالای واکنش در این الکترودها است. همچنین آزمون پایداری به مدت ۱۲۰ ساعت نوسان پتانسیل حدود ۹ mV را نشان داد که موید پایداری و عملکرد برتر آنها در واکنش تصاعد هیدروژن است. این نتایج بیانگر این است که ترکیب سه فلزی Ni-Fe-Mn با ساختار نانویی می تواند به عنوان الکتروکاتالیستی کارآمد، پایدار و کم هزینه برای واکنش تصاعد هیدروژن مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

الکتروکاتالیست ، Ni-Fe-Mn ، واکنش تصاعد ، هیدروژن ، شکافت الکتروشیمیایی آب