MoPd KATALİZÖRLERİNİN ELEKTROLİZ SİSTEMİNDE VE DOĞRUDAN METANOLLÜ YAKIT PİLLERİNDE ELEKTROT MALZEMESİ OLARAK KULLANIMLARININ İNCELENMESİ
Özet
ÖZET
Bu çalışmada C yüzeyine elektrokimyasal olarak Pd (*C/Pd), değişik pH’larda, kaplama
akımlarında ve miktarlarda Mo (C/Mo) ve belirlenen optimum koşullarda Mo-modifiye
edilmiş C/Mo yüzeyine değişik oranlarda MoPd çöktürülmüş C/Mo-MoxPdy elektrotlar
hazırlanarak değişik teknikler ile karakterize edilmiştir. Hazırlanan elektrotların yüzey
yapıları yüzey analiz yöntemleri ile incelenmiştir. Elektrotlar 1 M KOH çözeltisinde katot
olarak kullanılmış ve hidrojen gazı çıkışına katalitik etkileri incelenmiştir. Bu amaçla
elektrokimyasal impedans spektroskopisi (EIS) ve akım-potansiyel teknikleri
kullanılmıştır. Elektrotlar ayrıca 1 M CH3OH içeren 0,1 M KOH çözeltisi içerisinde anot
olarak kullanılmış ve değişik elektrokimyasal teknikler ile metanol elektrooksidasyonuna
katalitik etkileri belirlenmiştir. Katalitik aktivitesi en yüksek olan elektrotun kararlılığı
zamanla test edilmiştir. SEM görüntüleri Mo ve MoPd elektrotların yüzey alanının
oldukça geniş olduğunu, EDX ölçümleri Pd metalinin yüzeye homojen olarak dağıldığını
göstermiştir. Elde edilen elektrokimyasal sonuçlara göre C yüzeyinin ince bir Mo filmi ile
kaplanması ile substratın elektrokatalitik etkisi artmış ve Pd çöktürme için daha iyi bir
substrat malzemesi oluşturmuştur. C/Mo yüzeyine çok az miktarda Pd çöktürülmesi ile
katalitik etki artmıştır. Mo ve Pd’nin bir arada çöktürülmesi ile oluşan sinerjistik etki ile
hidrojen oluşumu için daha iyi katot ve etanol elektrooksidasyonu için daha iyi anot elde
edilmiştir. En yüksek etkinlik, 50:50 oranında molibden ve paladyum iyonlarını içeren
banyo çözeltisinde çöktürülmüş Mo-modifiye C/Mo-Mo50Pd50 elektrotta elde edilmiştir ABSTRACT
In this study, Pd (*C/Pd) and Mo (C/Mo) at various pHs, deposition current densities and
amounts (C/Mo) were electrochemically deposited over a C substrate. MoPd binary
deposits with various ratios were electrochemically deposited over the C/Mo which was
obtained at optimum conditions. The surfaces of the catalysts were examined by surface
analysis techniques. The prepared electrodes were used as cathode in 1 M KOH solution
and their hydrogen evolution activities were investigated. Additionally, their catalytic
activity against metanol electrooxidation was investigated in 0.1 M KOH solution in the
presence of 1 M CH3OH. The time-stability of the best electrode was also tested in the
operation conditions. SEM images showed that Mo and MoPd-modified electrodes have
large surface area, and EDX results indicated that Pd almost homogeneously distributed
over the surface. Electrochemical studies showed that the modification of C by a thin Mo
film enhances electrochemical activity of the substrate. In this way, a very suitable
substrate for Pd deposition was obtained. The deposition of a small amount of Pd over the
Mo-modified C enhances its activity. CO-deposition of Mo and Pd results with a better
cathode for hydrogen evolution and better anode for the methanol electrooxidation
reaction. The best activity for both of these reactions was obtained at the C/Mo-Mo50Pd50.
Koleksiyonlar
- Kimya [50]
![Creative Commons License](http://i.creativecommons.org/l/by-nc-nd/4.0/88x31.png)
DSpace@BİNGÖL by Bingöl University Institutional Repository is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivs 4.0 Unported License..