| Texto completo | |
| Autor(es): |
Medina, Marina
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da Silva, Anelisse Brunca
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Xia, Lu
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Jiang, Wulyu
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Glusen, Andreas
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Ribeiro, Caue
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Mascaro, Lucia Helena
Número total de Autores: 7
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| Tipo de documento: | Artigo Científico |
| Fonte: | Journal of Power Sources; v. 657, p. 9-pg., 2025-11-30. |
| Resumo | |
Sustainable hydrogen production from anion exchange membrane (AEM) water electrolysis is an economically efficient alternative to proton exchange membrane (PEM) technology. However, conventional ionomer-based spray-coated electrodes suffer from poor conductivity and low utilization of active sites. These are primarily due to the agglomeration of ionomers with the catalyst, leading to uneven dispersion and significant catalyst active surface area blockage. A self-supported, ionomer-free NiFeS OER catalyst, synthesized via direct electrodeposition on a nickel fiber porous transport layer, is introduced here to address these limitations. The optimized NiFeS catalyst required only 300 mV as overpotential to accomplish 100 mA cm- 2, exhibiting superior charge transfer kinetics, as evidenced by a low Tafel slope of 84 mV dec- 1. The catalyst also had a significantly larger electrochemically active surface area (ECSA) than its monometallic counterparts. NiFeS-based electrolyzer in a practical AEMWE setup achieved an outstanding current density of 2.6 A cm- 2 at 2.0 V, showing minimal voltage degradation over 100 h of operation at 1 A cm-2 and 60 degrees C, underscoring the applicability and durability of this catalyst for efficient hydrogen production. (AU) | |
| Processo FAPESP: | 17/12794-2 - Preparação, caracterização e aplicação de filmes de MoS2 e WS2 em fotoeletrocatálise para a produção de hidrogênio |
| Beneficiário: | Marina Medina da Silva |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Doutorado Direto |
| Processo FAPESP: | 21/12739-7 - Compostos baseados em MoS2 preparados por eletrodeposição como cátodos para eletrólise da água por membrana trocadora de prótons |
| Beneficiário: | Marina Medina da Silva |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado Direto |
| Processo FAPESP: | 13/07296-2 - CDMF - Centro de Desenvolvimento de Materiais Funcionais |
| Beneficiário: | Elson Longo da Silva |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão - CEPIDs |
| Processo FAPESP: | 20/11756-2 - Síntese, caracterização e aplicação de filmes de fosfetos metálicos para a redução de CO2 |
| Beneficiário: | Anelisse Brunca da Silva |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Doutorado |