تاثیر زمان نشست الکتروشیمیایی نانو ذرات اکسید کبالت بر فوم نیکل به جهت تولید اکسیژن (oer)

در این پژوهش، نانو ذرات اکسید کبالت به وسیله روش رسوب گذاری الکتروشیمیایی و حرارت دادن در زمان‌های مختلف (5، 10 و 15 دقیقه) با دستگاه پتانسیواستات سه الکترودی سنتز شدند و سپس پوشش‌های ایجاد شده برای تولید اکسیژن با استفاده از روش الکتروشیمیایی مورد بررسی و آنالیز قرار گرفتند. برای شناسایی الکترودهای فوم نیکل لایه نشانی شدۀ با اکسید کبالت از روش‌های میکروسکوپ الکترونی (sem)، الگوهای اشعۀ ایکس (xrd) و طیف سنجی مادون قرمز (ft-ir) استفاده شد. از آزمون‌های الکتروشیمیایی ولتامتری چرخه‌ای (cv)، کرونوآمپرومتری (cha)، امپدانس الکتروشیمیایی (eis)، ولتامتری روبش خطی (lsv)، پایداری (stability)، نمودارهای تافل (tafel) نیز برای شناسایی رفتار الکتروکاتالیستی الکترودهای لایه نشانی شده با نانو ساختارهای اکسید کبالت استفاده شد. با بررسی‌های انجام شده زمان بهینه نشست، 10 دقیقه به دست آمد. دلیل این رفتار لایه نشست داده شده این است که ضخامت زیاد باعث افزایش مقاومت الکتریکی و کند شدن روند حرکتی الکترون می‌شود و همچنین با کم شدن ضخامت سطح برخورد پوشش ایجاد شده با مولکول‌های آب نیز کم می‌شود و به همین ترتیب در هر دو حالت باعث کاهش تولید اکسیژن می‌گردد. چگالی جریان بالاتر در آزمون lsv نشان دهندۀ فعال بودن مادۀ کاتالیستی در آزاد سازی گاز اکسیژن از محلول الکترولیتی است. دانسیته جریان در پتانسیل 1.65 ولت نسبت به ولتاژ استاندارد هیدروژن برای نمونه سنتز شده در بهینه زمان (10 دقیقه)، 130 میلی آمپر بر سانتی‌متر مربع است.

The effect of electrochemical deposition time of cobalt oxide nanoparticles on nickel foam for oxygen evolution reaction (OER)

In this study, cobalt oxide nanoparticles were synthesized by electrochemical deposition and heating at different times (5, 10 and 15 minutes) with a three-electrode potentiostat, and then the coatings created to produce oxygen using the electrochemical method were investigated and analyzed. Electron microscopy (SEM), X-ray (XRD) and infrared (FT-IR) spectroscopy were used to identify cobalt oxide coated nickel foam electrodes. Electrochemical tests of cyclic voltammetry (CV), chronoamprometry (ChA), electrochemical impedance (EIS), linear scanning voltammetry (LSV), stability (Tafel) diagrams (Tafel) diagrams to identify the electrode catalytic behavior of electrode catalytic structure Cobalt was used. The optimal sitting time was 10 minutes. The reason for this behavior of the deposited layer is that high thickness increases the electrical resistance and slows down the movement of electrons, and also decreases the thickness of the surface of the coating created with water molecules, and thus in both cases reduces It produces oxygen. Higher current densities in the LSV test indicate that the catalyst is active in releasing oxygen gas from the electrolyte solution. The current density at the potential of 1.65 V compared to the standard voltage of hydrogen for the sample synthesized in the optimal time (10 minutes) is 130 mA / cm2.