Получение и применение полиметаллических химико-каталитических покрытий для электрохимического генерирования водорода [Articol]

Abstract

Sunt prezentate rezultatele cercetării condiţiilor de obţinere, activităţii catalitice, componenţei chimice şi a proprietăţilor depunerilor polimetalice Ni-Re-B, Ni-Mo-B şi Ni-W-B. S-a demonstrat că introducerea elementelor de doping(Re, Мо şi W) în componenţa depunerilor cu conţinut de Ni modifică activitatea catalitică a suprafeţei aliajelor în privinţa reacţiilor ce au loc în paralel, şi anume: hidroliza eterogenă a dimetilamină-boranului, reducerea nichelului, emiterea hidrogenului molecular. S-a stabilit că, odată cu creşterea concentraţiei elementului de doping, conţinutul de B în depuneri va fi redus până la cantităţi foarte mici. A fost studiată influenţa compoziţiei şi a structurii aliajelor asupra supratensiunii a reacţiei de emitere a hidrogenului. Mărimile mici de supratensinue pentru aliajele Ni-Re-B (11 at.%.Re) au permis utilizarea lor pentru fabricarea electrozilor, precum şi elaborarea unui design al electrolizorului pentru generarea electrochimică a hidrogenului din apă cu indicatorii tehnico-economici îmbunătăţiţi.

The research results are presented related to the plating conditions, catalytic activity, chemical composition and properties of poly-metallic coatings Ni-Re-B, Ni-Mo-B and Ni-W-B. It was shown that the introduction of alloying elements (Re, Мо and W) into the composition of Ni-containing coatings will modify the catalytic activity of alloys’ surface with regard to the parallel reactions of heterogeneous hydrolysis of dimethylamine-boran, Ni reducing and evolving of molecular hydrogen. It was found that with the increase in alloying elements concentration, the contents inboron in the coatings will be decreased up to its trace amounts. The effect of alloys composition and structure on the overvoltage of hydrogen evolving was studied. Low over-voltage values on the alloys Ni-Re-B (11 at.%. Re) made it possible to use them for electrodes manufacturing and to propose the design of electrolytic cell for electrochemical generation of hydrogen from water with the improved technical-economic indicators.