Electrocatalytic synergies of melt-quenched Ni-Sn-Se-Te nanoalloy for direct seawater electrolysis

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11320%2F24%3A10485930" target="_blank" >RIV/00216208:11320/24:10485930 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

<a href="https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=ioIkKT~KlW" target="_blank" >https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=ioIkKT~KlW</a>

DOI - Digital Object Identifier

<a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.cej.2024.155775" target="_blank" >10.1016/j.cej.2024.155775</a>

Jazyk výsledku

angličtina

Název v původním jazyce

Electrocatalytic synergies of melt-quenched Ni-Sn-Se-Te nanoalloy for direct seawater electrolysis

Popis výsledku v původním jazyce

The study focuses on the development of binary nanoalloys based on metal dichalcogenides (Sn30Se70, Ni30Te70) and quaternary nanoalloy (Ni15Sn15Se35Te35) using the melt quenching technique. The nanoalloys show extensive water splitting in fresh and real seawater. Sn30Se70-coated nickel foam achieved a benchmark current density of 349 mV for the oxygen evolution reaction (OER), while Ni15Sn15Se35Te35-coated nickel foam (NF) required only 185 mV for the hydrogen evolution reaction (HER) in 1 M KOH. The study also shows that a two-electrode system can achieve sustained total water splitting at higher current densities (1 A.cm(-2)). Modification with a CuSx layer over NF at the OER end facilitated faster kinetics and mitigated chlorine corrosion enabling direct seawater splitting at 1.26 V. Continuous direct splitting of seawater at 100 mA cm(-2) for 120 h required only 1.88 V, showing an efficiency of 92.9 % for H-2 production in real seawater.

Název v anglickém jazyce

Electrocatalytic synergies of melt-quenched Ni-Sn-Se-Te nanoalloy for direct seawater electrolysis

Popis výsledku anglicky

The study focuses on the development of binary nanoalloys based on metal dichalcogenides (Sn30Se70, Ni30Te70) and quaternary nanoalloy (Ni15Sn15Se35Te35) using the melt quenching technique. The nanoalloys show extensive water splitting in fresh and real seawater. Sn30Se70-coated nickel foam achieved a benchmark current density of 349 mV for the oxygen evolution reaction (OER), while Ni15Sn15Se35Te35-coated nickel foam (NF) required only 185 mV for the hydrogen evolution reaction (HER) in 1 M KOH. The study also shows that a two-electrode system can achieve sustained total water splitting at higher current densities (1 A.cm(-2)). Modification with a CuSx layer over NF at the OER end facilitated faster kinetics and mitigated chlorine corrosion enabling direct seawater splitting at 1.26 V. Continuous direct splitting of seawater at 100 mA cm(-2) for 120 h required only 1.88 V, showing an efficiency of 92.9 % for H-2 production in real seawater.

Druh

J_imp - Článek v periodiku v databázi Web of Science

CEP obor

—

OECD FORD obor

10403 - Physical chemistry

Projekt

—

Návaznosti

I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Rok uplatnění

2024

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Název periodika

Chemical Engineering Journal

ISSN

1385-8947

e-ISSN

1873-3212

Svazek periodika

499

Číslo periodika v rámci svazku

listopad

Stát vydavatele periodika

CH - Švýcarská konfederace

Počet stran výsledku

17

Strana od-do

155775

Kód UT WoS článku

001320643500001

EID výsledku v databázi Scopus

2-s2.0-85204360514