Improved Oxygen Evolution Reaction Kinetics with Titanium Incorporated Nickel Ferrite for Efficient Anion Exchange Membrane Electrolysis

过电位 电解 催化作用 阳极 碱性水电解 无机化学 析氧 制氢 材料科学 化学 化学工程 分解水 电化学 电极 冶金 物理化学 电解质 工程类 光催化 生物化学
作者
Ki-Yong Yoon,Kyung‐Bok Lee,Jaehoon Jeong,Myung‐Jun Kwak,Dohyung Kim,Hee Yoon Roh,Ji-Hoon Lee,Sung Mook Choi,Hosik Lee,Juchan Yang
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:14 (7): 4453-4462 被引量:25
标识
DOI:10.1021/acscatal.3c05761
摘要

Anion exchange membrane water electrolysis (AEMWE) is attracting attention as a next-generation technology for producing hydrogen from water. To maximize the efficiency of AEMWE systems, electrodes fabricated using nonprecious metal catalysts that possess high activity and durability are required to make the AEMWE system operable in alkaline environments. In this study, we investigate the effect of Ti impurities on the oxygen evolution reaction (OER) kinetics of NiFe2O4 (NFO). Ti impurities can improve the electrical conductivity of NFO and accelerate the OER kinetics. The overpotential of the fabricated OER anode displays current densities of 10 and 100 mA cm–2 at 230 and 300 mV, respectively, which are lower overpotentials than those of pristine NFO (10 and 100 mA cm–2 at 260 and 380 mV). The AEMWE single-cell with a Ti-NFO electrode as the anode shows high performance (0.5 A cm–2 at 1.61 VCell and 1.0 A cm–2 at 1.73 VCell) and durability (at 0.5 A cm–2 for 500 h). Thus, it outperforms most of the reported single-cells assembled using NiFe-based catalysts. This study demonstrates the successful utilization of Ti impurities in the mass production of catalysts, addressing the intrinsic electrical conductivity issues of NFO for AEMWE systems.
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
faoran发布了新的文献求助10
刚刚
Jiujiu完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
Orange应助amber采纳,获得10
1秒前
今后应助amber采纳,获得10
1秒前
点点猫发布了新的文献求助50
2秒前
2秒前
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
zhonglv7应助xuhongfei采纳,获得10
2秒前
汤汤杨杨完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
科研通AI6.3应助wenhe采纳,获得10
3秒前
boxi完成签到,获得积分10
3秒前
chuchu完成签到,获得积分10
3秒前
彭于晏应助薛子的科yan通采纳,获得10
3秒前
11完成签到,获得积分20
3秒前
健忘捕发布了新的文献求助10
4秒前
曲沛萍发布了新的文献求助10
4秒前
琦琦发布了新的文献求助10
4秒前
可爱的函函应助轻念采纳,获得10
4秒前
科研通AI6.1应助KIQING采纳,获得10
5秒前
豆花完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
sbdxlwyd完成签到,获得积分10
6秒前
赘婿应助SAINT采纳,获得10
6秒前
爱吃冬瓜发布了新的文献求助20
6秒前
6秒前
蓝莓橘子酱应助zjl采纳,获得10
6秒前
追寻凡霜完成签到,获得积分10
7秒前
Jasper应助xixi采纳,获得10
7秒前
7秒前
axuan发布了新的文献求助10
7秒前
七qiqi发布了新的文献求助10
7秒前
思源应助舌T采纳,获得10
7秒前
yyh发布了新的文献求助10
7秒前
拾英完成签到,获得积分10
8秒前
发sci发布了新的文献求助10
8秒前
蓝莓橘子酱应助崔龙锋采纳,获得10
8秒前
9秒前
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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Terrorism and Power in Russia: The Empire of (In)security and the Remaking of Politics 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6045973
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7820207
关于积分的说明 16250378
捐赠科研通 5191364
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2777989
邀请新用户注册赠送积分活动 1761057
关于科研通互助平台的介绍 1644130