Enhancing Oxygen-Evolution Reaction in Alkaline Conditions with AnodizedFeNi Alloy

سال انتشار: 1402
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 45

متن کامل این مقاله منتشر نشده است و فقط به صورت چکیده یا چکیده مبسوط در پایگاه موجود می باشد.
توضیح: معمولا کلیه مقالاتی که کمتر از ۵ صفحه باشند در پایگاه سیویلیکا اصل مقاله (فول تکست) محسوب نمی شوند و فقط کاربران عضو بدون کسر اعتبار می توانند فایل آنها را دریافت نمایند.

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

IICC22_304

تاریخ نمایه سازی: 5 آذر 1402

چکیده مقاله:

The efficient and durable catalysis of the oxygen-evolution reaction (OER) is crucial for theconversion of energy through the water-splitting process. The OER, which involves the oxidationof water, can provide electrons for reduction reactions of H۲O, CO۲, and N۲, leading to theproduction of valuable compounds. In this study, a FeNi alloy foam with a Ni:Fe ratio of ۱:۱ wasanodized at ۵۰ V in a two-electrode system in a KOH solution (۱.۰ M). The resulting materialwas characterized using various techniques including Raman spectroscopy, diffuse reflectancespectroscopy (DRS), X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), energydispersiveX-ray spectrometry (EDX), transmission electron microscopy (TEM), and high-angleannular dark-field imaging (HAADF)-scanning transmission electron microscopy (STEM). ThisFeNi alloy foam was found to be an efficient and durable electrocatalyst for the OER in a KOHsolution (۱.۰ M). The onset overpotential for the OER, based on extrapolation of the Tafel plot,was ۲۲۵ mV, while the overpotentials for current densities of ۱۰ and ۳۰ mA/cm۲ were observedat ۲۷۰ and ۲۹۰ mV, respectively. Additionally, a low Tafel slope of ۳۸.۰ mV per decade wasobserved for the OER. To investigate the mechanism of the OER, in situ surface-enhancedRaman spectroscopy was employed to detect high-valent Fe and Ni species formed on theelectrode surface.

نویسندگان

Nader Akbari

Department of Chemistry, Institute for Advanced Studies in Basic Sciences (IASBS), Zanjan, ۴۵۱۳۷-۶۶۷۳۱, Iran

Mohammad Mahdi Najafpour

Department of Chemistry, Institute for Advanced Studies in Basic Sciences (IASBS), Zanjan, ۴۵۱۳۷-۶۶۷۳۱, Iran