ЭЛЕКТРОКАТАЛИТИЧЕСКОЕ ВЫДЕЛЕНИЕ ВОДОРОДА НА СТЕКЛОУГЛЕРОДНОМ ЭЛЕКТРОДЕ, МОДИФИЦИРОВАННОМ НИКЕЛЬ-СОДЕРЖАЩИМ КОМПОЗИТОМ С НАНОТРУБКАМИ
Рубрики: 1. ХИМИЯ
Авторы:
1.
Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева
Институт органической и физической химии им. А. Е. Арбузова
Институт органической и физической химии им. А. Е. Арбузова
2.
Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева
3.
Институт органической и физической химии им. А. Е. Арбузова
Казанский национальный исследовательский технологический университет
Казанский национальный исследовательский технологический университет
4.
ИОФХ им. А.Е. Арбузова КазНЦ РАН; КНИТУ
5.
ИОФХ им. А.Е. Арбузова КазНЦ РАН; КНИТУ
Тип:
Статья
Страницы:
с 35
по 39
Статус:
В работе
Язык материала:
русский
Ключевые слова:
УГЛЕРОДНЫЕ НАНОТРУБКИ, ГЕНЕРАЦИЯ ВОДОРОДА, БИПОЛИМЕРНЫЕ НИКЕЛЬСОДЕРЖАЩИЕ КОМПЛЕКСЫ, ЭЛЕКТРОКАТАЛИЗ
Аннотация (русский):
Получены и исследованы композиты на основе никельсодержащего биополимерного комплекса Ni (20%)-NaPG , обладающие каталитическими свойствами в реакции выделения водорода. При создании композита в него были введены углеродные нанотрубки TUBALL для повышения реакционной способности и увеличения электрической проводимости. Методом циклической вольтамперометрии показано, что использование в каталитических чернилах углеродных нанотрубок с комплексом Ni (20%)-NaPG обеспечивает снижение перенапряжения реакции выделения водорода на 65 мВ по отношению к немодифицированному стеклоуглеродному электроду. Амплитуда катодного тока при потенциале -1,5 В на электроде с углеродными нанотрубками и комплексом Ni(20%)-NaPG в 2,34 раза выше по отношению к немодифицированному стеклоуглеродному электроду. Также проводилось сравнение перенапряжения реакции выделения водорода композитов с нанотрубками и композитов, изготовленных с использованием углеродной сажи VULCAN XC72, которая широко применяется при создании электродов электрокатализаторов. Методом сканирующей электронной микроскопии исследована морфология поверхности модифицированных электродов до и после введения нанотрубок. Показано, что на поверхности стеклоуглерода с композитом, содержащим углеродные нанотрубки, образовалась развитая структура, где видны нанотрубки со средней толщиной 15-20 нм. Элементный состав поверхности модифицированных электродов, полученный с помощью энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии, показал наличие никеля и натрия, которые присутствуют в комплексе. Полученные результаты показали значительное повышение тока в области выделения водорода за счет использования углеродных нанотрубок в качестве токопроводящих структур в составе композитных каталитических чернил с биополимерным комплексом Ni (20%)-NaPG , что подтверждает перспективность выбранного направления исследований.
Получены и исследованы композиты на основе никельсодержащего биополимерного комплекса Ni (20%)-NaPG , обладающие каталитическими свойствами в реакции выделения водорода. При создании композита в него были введены углеродные нанотрубки TUBALL для повышения реакционной способности и увеличения электрической проводимости. Методом циклической вольтамперометрии показано, что использование в каталитических чернилах углеродных нанотрубок с комплексом Ni (20%)-NaPG обеспечивает снижение перенапряжения реакции выделения водорода на 65 мВ по отношению к немодифицированному стеклоуглеродному электроду. Амплитуда катодного тока при потенциале -1,5 В на электроде с углеродными нанотрубками и комплексом Ni(20%)-NaPG в 2,34 раза выше по отношению к немодифицированному стеклоуглеродному электроду. Также проводилось сравнение перенапряжения реакции выделения водорода композитов с нанотрубками и композитов, изготовленных с использованием углеродной сажи VULCAN XC72, которая широко применяется при создании электродов электрокатализаторов. Методом сканирующей электронной микроскопии исследована морфология поверхности модифицированных электродов до и после введения нанотрубок. Показано, что на поверхности стеклоуглерода с композитом, содержащим углеродные нанотрубки, образовалась развитая структура, где видны нанотрубки со средней толщиной 15-20 нм. Элементный состав поверхности модифицированных электродов, полученный с помощью энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии, показал наличие никеля и натрия, которые присутствуют в комплексе. Полученные результаты показали значительное повышение тока в области выделения водорода за счет использования углеродных нанотрубок в качестве токопроводящих структур в составе композитных каталитических чернил с биополимерным комплексом Ni (20%)-NaPG , что подтверждает перспективность выбранного направления исследований.
Ключевые слова:
УГЛЕРОДНЫЕ НАНОТРУБКИ, ГЕНЕРАЦИЯ ВОДОРОДА, БИПОЛИМЕРНЫЕ НИКЕЛЬСОДЕРЖАЩИЕ КОМПЛЕКСЫ, ЭЛЕКТРОКАТАЛИЗ
УГЛЕРОДНЫЕ НАНОТРУБКИ, ГЕНЕРАЦИЯ ВОДОРОДА, БИПОЛИМЕРНЫЕ НИКЕЛЬСОДЕРЖАЩИЕ КОМПЛЕКСЫ, ЭЛЕКТРОКАТАЛИЗ
