20.500.12556/RUL-149515 Aktivnost Ni katalizatorjev pri elektrokemijski reakciji razvoja kisika (OER) Activity of Ni catalysts in the oxygen evolution reaction (OER) Največji problem elektrokatalizatorjev platinske skupine je, da gre za izjemno drage elemente, katerih letna proizvodnja je majhna, saj je njihova vsebnost v zemeljski skorji zelo nizka in lokalna. Zato je eden od ciljev razvoja novih elektrokatalizatorjev ta, da bi se omenjene kovine uporabljale v čim manjši količini oziroma da bi se našla ustrezna zamenjava s kovinami, ki so cenejše in bolj dostopne. Ena od takšnih kovin, ki hkrati kaže relativno dobro elektrokatalitsko aktivnost za reakcijo razvoja kisika, je nikelj. V magistrskem delu je izmerjenih in analiziranih več različnih katalizatorjev na osnovi niklja, ki so bili sintetizirani na Kemijskem inštitutu. Za študij njihove aktivnosti smo uporabili celico s plinsko difuzivno elektrodo (GDE), saj daje v primerjavi z rotirajočo diskasto elektrodo (RDE) bolj realne rezultate. RDE smo uporabili za študijo aktivacije katalizatorjev, pri čemer smo ugotovili, da predhodna aktivacija, ki povzroči tvorbo βNi(OH)2, poveča aktivnost katalizatorja. Nekaterim vzorcem je aktivnost zvišala še dodatna aktivacija, pri čemer se je tvoril NiOOH. Vzorci so bili analizirani še z vrstično elektronsko mikroskopijo in energijsko disperzivno rentgensko spektroskopijo. Izvedli smo tudi Taflovo analizo in izračunali prenapetost η10; napetost, ko gostota toka doseže 10 mA/cm2. The biggest problem with platinum group electrocatalysts is that they are extremely expensive and their annual production is small, as their content in the Earth's crust is very low and localized. For these reasons, the goal is to use these metals as little as possible or to completely replace them with metals that are cheaper and more accessible. One of such metals that simultaneously exhibits relatively good electrocatalytic activity for the oxygen evolution reaction is nickel.. In this master's work, several different catalysts, which were synthesized at the National Insitute of Chemistry, are measured and analyzed. A gas diffusion electrode (GDE) was used to study their activity, as it gives more realistic results compared to a rotating disk electrode (RDE). RDE was used to study the activation of catalysts, where it was found that the prior activation of β-Ni(OH)2 increases the activity of the catalyst. For some samples the activity was increased by additional activation where NiOOH is formed. Samples were also analyzed by scanning electron microscopy and energy dispersive X-ray spectroscopy. A Tafel analysis was performed on the results and the overvoltage η10; voltage when current density reaches 10 mA/cm2. nikelj reakcija razvoja kisika plinsko difuzijska celica elektrokatalizator nickel oxygen evolution reaction gas diffusion cell electrocatalyst true false false Slovenski jezik Angleški jezik Magistrsko delo/naloga 2023-09-07 11:25:46 2023-09-07 11:25:47 2023-09-10 03:10:50 0000-00-00 00:00:00 2023 0 0 0000-00-00 NiDoloceno NiDoloceno NiDoloceno 0000-00-00 0000-00-00 0000-00-00 22980 163849475 Hotko_Miha_-_Aktivnost_Ni_katalizatorjev_pri_elektrokemijski_reakciji_razvoja_kisika_(OER).pdf Hotko_Miha_-_Aktivnost_Ni_katalizatorjev_pri_elektrokemijski_reakciji_razvoja_kisika_(OER).pdf 1 80DA352AD7D6CDAB668B4F29DE97BFCB f89bde8fb52e0f48f435868823c34a2623253663b7bf46fedb6f637adab7e8cf 85f929af-4d60-11ee-9934-0050569b8976 https://repozitorij.uni-lj.si/Dokument.php?lang=slv&id=173999 Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo 0 0 0