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Formation of desert rose structures in vacuum plasma sprayed electrodes for alkaline electrolysis

Bentzen, J. J. und Zhang, Wei und Jorgensen, P. S. und Bowen, J.R. und Reissner, R. (2014) Formation of desert rose structures in vacuum plasma sprayed electrodes for alkaline electrolysis. In: 18th international Microscopy Conference Proceedings. 18th International Microscopy Congress, 2014-09-07 - 2014-09-12, Prag, Tschechien. ISBN 978-80-260-6720-7.

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Offizielle URL: http://microscopy.cz/microscopy.cz/imc.html

Kurzfassung

The EU FCH-JU RESelyser project is concerned with the development of high pressure, high efficiency and low cost alkaline water electrolysers that can be operated variably and intermittently to meet the demands for integration into energy networks relying on fluctuating renewable energy. The project utilizes NiAlMo alloy electrodes produced at the German Aerospace Center (DLR) by vacuum plasma spraying (VPS). VPS results in a heterogeneous microstructure consisting of a multitude of intermetallic phase sub domains and pores. Prior to electrolysis operation the electrodes are activated by leaching of Al and some Al containing intermetallic phases leaving micrometer pores and nanometer dendritic pores increasing the surface area available for the electrolysis reactions. The vacuum plasma sprayed electrodes were analyzed by high resolution SEM and TEM before and after electrolysis operation and after storage in water. Analyses of cross sections and electrode surfaces revealed desert rose like nano flake structures on the surface and in the pores on several electrodes. The formation of the desert rose structure appeared to be related to the electrolysis operation as well as the duration of storage in distilled water. The size of the faceted flakes varied from tens of nm to a couple of µm where the thickness varied from a few nm to ~50 nm. The desert rose structure was confirmed by TEM to consist primarily of NiO and Al2NiO4 like phases (similar lattice parameters). The possible implications for the application and performance of the electrodes are discussed.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/92701/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Poster)
Titel:Formation of desert rose structures in vacuum plasma sprayed electrodes for alkaline electrolysis
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Bentzen, J. J.DTUNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Zhang, WeiDTUNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Jorgensen, P. S.DTUNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Bowen, J.R.DTUNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Reissner, R.regine.reissner (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:7 September 2014
Erschienen in:18th international Microscopy Conference Proceedings
Referierte Publikation:Nein
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
ISBN:978-80-260-6720-7
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Electrodes Raney Nickel Plasma Spraying Microscopy
Veranstaltungstitel:18th International Microscopy Congress
Veranstaltungsort:Prag, Tschechien
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:7 September 2014
Veranstaltungsende:12 September 2014
Veranstalter :Czechoslovak Microscopy Society
HGF - Forschungsbereich:Energie
HGF - Programm:Rationelle Energieumwandlung und Nutzung (alt)
HGF - Programmthema:Brennstoffzelle (alt)
DLR - Schwerpunkt:Energie
DLR - Forschungsgebiet:E EV - Energieverfahrenstechnik
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):E - Elektrochemische Prozesse (alt)
Standort: Stuttgart
Institute & Einrichtungen:Institut für Technische Thermodynamik > Elektrochemische Energietechnik
Hinterlegt von: Reißner, Regine
Hinterlegt am:01 Dez 2014 15:31
Letzte Änderung:24 Apr 2024 19:58

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