Impact of Catalyst Reconstruction on the Durability of Anion Exchange Membrane Water Electrolysis

催化作用 耐久性 溶解 电解水 化学工程 电解 离子交换 化学 材料科学 无机化学 离子 电极 复合材料 电解质 有机化学 物理化学 工程类 生物化学
作者
Chong Lei,Kaicong Yang,Guangzhe Wang,Gongwei Wang,Juntao Lu,Li Xiao,Lin Zhuang
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:10 (50): 16725-16733 被引量:38
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.2c04855
摘要

Anion exchange membrane water electrolysis (AEMWE) offers an opportunity to use inexpensive nonprecious metal catalysts. However, pure water-fed AEMWE still faces issues of durability. Herein, we compared the stability of AEMWE under different anolytes, including KOH, pure water, and a phosphate buffer (PB) using a NiFeCo oxygen evolution reaction catalyst. Upon thoroughly characterizing several changes before/after 100 h durability tests, such as the cell performance, catalyst dissolution, catalyst morphologies, impedance of the anion exchange membrane, and catalytic layer, we speculate that the change of the local pH is the main factor causing catalyst reconstruction, which further leads to the loss of cell performance in the pure water-fed mode. By using PB to control the local pH, the morphology of the catalyst will no longer change after the durability test, and the cell performance can recover to the initial performance in pure water. These results not only indicate that the catalyst structural transformation is the main reason for the deactivation of pure water-fed AEMWE but also help find a way to achieve highly durable pure water-fed AEMWE.
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
麻辣老妖婆完成签到 ,获得积分10
1秒前
lone完成签到,获得积分10
1秒前
LLLLLLLL发布了新的文献求助10
1秒前
小安应助黎敏采纳,获得10
1秒前
1秒前
落日在潮水中散场完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
Yuan完成签到,获得积分20
1秒前
2秒前
小郭发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
LX发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
4秒前
花花发布了新的文献求助10
4秒前
谦让的飞绿完成签到,获得积分10
4秒前
1234发布了新的文献求助30
5秒前
Lucas应助wongtinlun采纳,获得10
5秒前
5秒前
奋进号完成签到 ,获得积分10
6秒前
福路完成签到,获得积分10
6秒前
假如可以重来完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
华仔应助满意的不二采纳,获得10
7秒前
7秒前
zzz完成签到,获得积分10
7秒前
ysh发布了新的文献求助10
7秒前
Twonej应助车窗外采纳,获得30
8秒前
思源应助谦让的飞绿采纳,获得10
8秒前
8秒前
Lucille完成签到,获得积分20
8秒前
赵立闯完成签到,获得积分10
8秒前
zz发布了新的文献求助30
9秒前
9秒前
烟花应助凉风有信9527采纳,获得10
10秒前
小彤彤完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
科研通AI6.2应助tht采纳,获得30
11秒前
11秒前
汉堡包应助LX采纳,获得10
11秒前
高分求助中
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Cardiac structure and function of elite volleyball players across different playing positions 500
CLSI H26-A2 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6242532
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8066456
关于积分的说明 16836466
捐赠科研通 5320500
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2833137
邀请新用户注册赠送积分活动 1810643
关于科研通互助平台的介绍 1666927