Investigating the Performance of Tantalum Carbide Supported Iridium-Based Catalyst for Polymer Electrolyte Membrane Water Electrolysis
Notice bibliographique
Résumé
Hydrogen from polymer electrolyte membrane (PEM) water electrolysis has been identified as a key enabler for the transition to low/no-carbon energy from renewable energies. Polymer electrolyte membrane water electrolysis can be used to generate hydrogen from surplus energy generated using renewable energy technologies. Iridium is currently considered a state-of-the-art catalyst for the oxygen evolution reaction. However, it is a rare noble metal and as such a surge in demand would increase the cost of PEM water electrolyser units. One of the main strategies employed is the reduction of the noble metal loading through the use of supports. Tantalum carbide supported iridium based catalysts have been shown to be potential candidates for use as oxygen evolution reaction (OER) catalysts for water electrolysis. In this study, the performance of IrOx/TaC catalyst prepared using a surfactant mediated method is presented. IrOx/TaC catalysts were synthesized and fabricated into membrane electrode assemblies (MEAs). Nafion 115 was used as the membrane for the MEAs. Ir:TaC ratio was varied and its effect on the electrolyser performance was observed. The ionomer loading in the anode was also varied at the different Ir:TaC ratios and the performance observed. The elemental distribution of the IrOx/TaC was determined using scanning transmission electron microscopy (STEM)/energy dispersive spectroscopy (EDS). The conductivities of the catalysts and MEAs were also determined. Scanning electron microscopy (SEM) was used to analyse the morphology and elemental distribution of the electrode surfaces and the cross-section of the MEAs. The electrochemical performance of the MEAs was then tested in a single cell electrolyser equipped with an in-situ reference electrode. Current-voltage (I-V) curves were obtained potentiostatically at 80 °C. It was observed that while the fabricated MEAs had lower loading of iridium in the electrode, their performance was comparable with those found in literature.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».