IrO2改性钛网对固体聚合物电解质电解器集电极层电化学性能的影响
Effect of IrO_2 Modification of Ti Mesh on Electrochemical Performance of Collector Layer for Solid Polymer Electrolyte Electrolyzer作者机构:同济大学新能源汽车工程中心 汽车学院上海201804 湖南大学材料科学与工程学院长沙410012
出 版 物:《高等学校化学学报》 (Chemical Journal of Chinese Universities)
年 卷 期:2015年第36卷第7期
页 面:1378-1384页
核心收录:
学科分类:081704[工学-应用化学] 07[理学] 070304[理学-物理化学(含∶化学物理)] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0703[理学-化学]
基 金:国家自然科学基金(批准号:21306141)资助~~
主 题:固体聚合物电解质电解器 亚当斯熔融法 阳极集电极 IrO2催化剂 改性钛网
摘 要:采用亚当斯熔融法(Adams fusion method)在钛网上包覆Ir O2催化剂,并将其用作固体聚合物电解质(SPE)电解器的阳极集电极,发现其可以显著降低电解过电位.通过X射线多晶衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)分析发现,包裹在钛网上的Ir O2催化剂晶粒为2.0~3.0 nm,结晶度良好;交流阻抗谱(EIS)和循环伏安(CV)分析结果表明,改性的钛网集电极层可增加三相反应活性点,使三相反应通道由催化层延伸到集电极层,活性催化剂表面积增大,从而大幅度降低了活化阻抗,电解性能获得提升.通过对不同Ir O2催化剂负载量改性的钛网进行研究发现,随着钛网负载Ir O2量的增加,在相同电流密度下,极化曲线的过电位先减小后增加,当Ir O2负载量为1.38%(质量分数)时,电解池的过电位最低,在1 A/cm2电流密度下,过电位为2.028 V.