Retuerto, Maria und Pascual, Laura und Jorge, Torrero und Mohamed, Abdel Salam und Álvaro, Tolosana-Moranchel und Diego, Gianolio und Pilar, Ferrer und Paula, Kayser und Wilke, Vincent und Stiber, Svenja und Veronica, Celorrio und Mohamed, Mokthar und Garcia Sanchez, Daniel und Gago, Aldo und Friedrich, Kaspar Andreas und Miguel Antonio, Peña und José Antonio, Alonso und Sergio, Rojas (2022) Highly active and stable OER electrocatalysts derived from Sr2MIrO6 for proton exchange membrane water electrolyzers. Nature Communications. Nature Publishing Group. doi: 10.1038/s41467-022-35631-5. ISSN 2041-1723.
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Kurzfassung
Proton exchange membrane water electrolysis is a promising technology to produce green hydrogen from renewables, as it can efficiently achieve high current densities. Lowering iridium amount in oxygen evolution reaction electrocatalysts is critical for achieving cost-effective production of green hydrogen. In this work, we develop catalysts from Ir double perovskites. Sr2CaIrO6 achieves 10 mA cm−2 at only 1.48 V. The surface of the perovskite reconstructs when immersed in an acidic electrolyte and during the first catalytic cycles, resulting in a stable surface conformed by short-range order edge-sharing IrO6 octahedra arranged in an open structure responsible for the high performance. A proton exchange membrane water electrolysis cell is developed with Sr2CaIrO6 as anode and low Ir loading (0.4 mgIr cm−2). The cell achieves 2.40 V at 6 A cm−2 (overload) and no loss in performance at a constant 2 A cm−2 (nominal load). Thus, reducing Ir use without compromising efficiency and lifetime
elib-URL des Eintrags: | https://elib.dlr.de/193133/ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Dokumentart: | Zeitschriftenbeitrag | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Titel: | Highly active and stable OER electrocatalysts derived from Sr2MIrO6 for proton exchange membrane water electrolyzers | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Autoren: |
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Datum: | 24 Dezember 2022 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Erschienen in: | Nature Communications | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Referierte Publikation: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Open Access: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gold Open Access: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In SCOPUS: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In ISI Web of Science: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DOI: | 10.1038/s41467-022-35631-5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Verlag: | Nature Publishing Group | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ISSN: | 2041-1723 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Status: | veröffentlicht | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Stichwörter: | Highly active electrocatalysts, PEMWE, low loading . | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Forschungsbereich: | Energie | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Programm: | Materialien und Technologien für die Energiewende | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Programmthema: | Elektrochemische Energiespeicherung | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Schwerpunkt: | Energie | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Forschungsgebiet: | E VS - Verbrennungssysteme | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben): | E - Materialen für die elektrochemische Energiespeicherung | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Standort: | Stuttgart | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Institute & Einrichtungen: | Institut für Technische Thermodynamik > Elektrochemische Energietechnik | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hinterlegt von: | Garcia Sanchez, Dr Daniel | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hinterlegt am: | 12 Jan 2023 20:22 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Letzte Änderung: | 29 Mär 2023 00:03 |
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