The role of ionomers in the electrolyte management of zero-gap MEA-based CO2 electrolysers: A Fumion vs. Nafion comparison
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61388955%3A_____%2F23%3A00572087" target="_blank" >RIV/61388955:_____/23:00572087 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://hdl.handle.net/11104/0342914" target="_blank" >https://hdl.handle.net/11104/0342914</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.apcatb.2023.122885" target="_blank" >10.1016/j.apcatb.2023.122885</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
The role of ionomers in the electrolyte management of zero-gap MEA-based CO2 electrolysers: A Fumion vs. Nafion comparison
Popis výsledku v původním jazyce
We study the role of binders (ionomers) in determining the life-span of gas diffusion electrodes (GDEs) used for high throughput CO2-to-CO electrolysis. We compare two typical ionomer materials (Nafion and Fumion, both are widely used for the preparation of Ag nanoparticles-based catalyst inks) to show that when used in zero-gap membrane/electrode assemblies, Fumion-containing inks are superior to Nafion-based ones and can uphold a very high CO-selectivity in the electrochemical CO2 reduction reaction for longer time. This is due to the ability of Fumion containing inks to suppress precipitation inside the GDE structure. As Fumion-fixed GDEs are significantly less hydrophobic than Nafion-fixed ones, our results contradict the widely accepted opinion that it is their non-wettability what mostly protects CO2-reducing GDEs from flooding. In turn, we argue that it is more important to maintain efficient electrolyte drainage pathways in the GDE structure, and explain the superiority of Fumion-fixed GDEs on this basis.
Název v anglickém jazyce
The role of ionomers in the electrolyte management of zero-gap MEA-based CO2 electrolysers: A Fumion vs. Nafion comparison
Popis výsledku anglicky
We study the role of binders (ionomers) in determining the life-span of gas diffusion electrodes (GDEs) used for high throughput CO2-to-CO electrolysis. We compare two typical ionomer materials (Nafion and Fumion, both are widely used for the preparation of Ag nanoparticles-based catalyst inks) to show that when used in zero-gap membrane/electrode assemblies, Fumion-containing inks are superior to Nafion-based ones and can uphold a very high CO-selectivity in the electrochemical CO2 reduction reaction for longer time. This is due to the ability of Fumion containing inks to suppress precipitation inside the GDE structure. As Fumion-fixed GDEs are significantly less hydrophobic than Nafion-fixed ones, our results contradict the widely accepted opinion that it is their non-wettability what mostly protects CO2-reducing GDEs from flooding. In turn, we argue that it is more important to maintain efficient electrolyte drainage pathways in the GDE structure, and explain the superiority of Fumion-fixed GDEs on this basis.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10405 - Electrochemistry (dry cells, batteries, fuel cells, corrosion metals, electrolysis)
Návaznosti výsledku
Projekt
<a href="/cs/project/GA18-09848S" target="_blank" >GA18-09848S: Fotoelektrochemická redukce oxidu uhličitého na měděných pěnových elektrodách modifikovaných oxidy mědi</a><br>
Návaznosti
I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace
Ostatní
Rok uplatnění
2023
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Applied Catalysis B - Environmental
ISSN
0926-3373
e-ISSN
1873-3883
Svazek periodika
335
Číslo periodika v rámci svazku
OCT 2023
Stát vydavatele periodika
NL - Nizozemsko
Počet stran výsledku
12
Strana od-do
122885
Kód UT WoS článku
001053667100001
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85159634133