Wetenschap
* Efficiëntie: Het vermogen van het materiaal om de gewenste reacties te katalyseren (zuurstofevolutie bij de anode, waterstofevolutie bij de kathode) en de nevenreacties te minimaliseren.
* Duurzaamheid: Zijn weerstand tegen corrosie en afbraak onder de ruwe omstandigheden van elektrolyse.
* kosten: De prijs van het materiaal en het productieproces.
* specifieke toepassing: Het beoogde gebruik van het elektrolysesysteem, bijvoorbeeld waterstofproductie voor brandstofcellen, waterzuivering, enz.
Hier zijn enkele sterke kanshebbers voor "tweede beste" elektrodenmaterialen:
* nikkel (ni) :Een veel gebruikt, relatief goedkoop materiaal met een goede katalytische activiteit voor zowel zuurstof als waterstofevolutie. Het wordt vaak gebruikt in combinatie met andere materialen zoals ijzer of kobalt om de prestaties te verbeteren.
* Cobalt (CO) :Biedt vergelijkbare voordelen als nikkel, maar met een hogere activiteit voor zuurstofevolutie. Kan duurder zijn dan nikkel.
* ijzer (Fe) :Een kosteneffectief materiaal, maar de katalytische activiteit is over het algemeen lager dan nikkel of kobalt. Het wordt vaak gebruikt in combinatie met andere materialen om de prestaties te verbeteren.
* rutheniumoxide (ruo2) :Een zeer efficiënte katalysator voor zuurstofevolutie, maar het is duur en kan vatbaar zijn voor afbraak.
* iridiumoxide (IRO2) :Nog een uitstekende katalysator voor zuurstofevolutie, die hoge activiteit en duurzaamheid biedt. Het is nog duurder dan rutheniumoxide.
Het is belangrijk op te merken dat:
* platina (pt) wordt beschouwd als het beste elektrodenmateriaal voor waterelektrolyse vanwege zijn uitzonderlijke katalytische activiteit en duurzaamheid. De hoge kosten maken het echter minder praktisch voor veel toepassingen.
* De prestaties van elektrodematerialen kunnen aanzienlijk worden beïnvloed door hun oppervlaktemorfologie en structuur. Het wijzigen van deze factoren kan hun katalytische activiteit en duurzaamheid optimaliseren.
Uiteindelijk hangt het beste elektrodenmateriaal voor een specifieke toepassing af van het zorgvuldig overwegen van de gewenste eigenschappen en het afwegen van de afwegingen tussen kosten, efficiëntie en duurzaamheid.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com