Although conductive polymers have been widely used in recent electrochemical hydrogenation studies, it has not been fully clarified how they contribute to the reaction. Herein, polyaniline, which has high conductivity and stability, was turned into an electrode without metal support and its hydrogen generation performance was examined. The hydrogen evolution mechanism was investigated by cyclic voltammetry, Tafel polarization curve, and electrochemical impedance spectroscopy. Through the analysis results, it was determined that hydrogen formation occurred slowly and in a controllable. Hydrogen evalution kinetics were tried to be elucidated simulation of Nyquist curves recorded at different potentials performed by electrochemical impedance spectroscopy and It has been understood that the transformation of stable molecules such as CO2 and N2 with lower energy input is due to the slow hydrogen release feature of the polymer. The prepared electrode was characterized by SEM and BET analysis
hydrogen evolution metal free electrod polayniline Electrochemical impedance spectroscopy Tafel polarization curve
Son yapılan elektrokimyasal hidrojenasyon çalışmalarında iletken polimerler yaygın olarak kullanılsa da reaksiyona nasıl bir katkıda bulundukları tam olarak aydınlatılmamıştır. Bu çalışmada iletkenliği ve kararlılığı yüksek olan polianilin metal desteksiz olarak elektrot haline getirilip, hidrojen oluşturma performansı incelenmiştir. Hidrojen oluşum mekanizması dönüşümlü voltametri, Tafel polarizasyon eğrisi ve elektrokimyasal impedans spektroskopisi ile incelenmiştir. Elde edilen veriler doğrultusunda hidrojen oluşumunun yavaş ve kontrollü gerçekleştiği elde edilen Tafel eğimi değerinden (480 mV/dec) anlaşılmıştır. Hidrojen oluşum kinetiği elektrokimyasal impedans spektroskopisi ile farklı potansiyellerde kaydedilen Nyquist eğrilerinin simülasyonu sonucu aydınlatılmaya çalışılmıştır. CO2, N2 gibi kararlı moleküllerin daha düşük enerji girdisi ile dönüşümlerinin gerçekleşmesinin polimerin yavaş hidrojen çıkarması özelliğinden kaynaklandığı anlaşılmıştır. Hazırlanan elektrodun SEM ve BET analizi ile karakterizasyonu gerçekleştirilmiştir.
hidrojen oluşumu metal desteksiz elektrot polianilin Elektrokimyasal impedans spektroskopisi Tafel polarizasyon eğrisi
Primary Language | Turkish |
---|---|
Subjects | Electroanalytical Chemistry, Energy |
Journal Section | RESEARCH ARTICLES |
Authors | |
Publication Date | September 16, 2024 |
Submission Date | March 11, 2024 |
Acceptance Date | July 7, 2024 |
Published in Issue | Year 2024 Volume: 7 Issue: 4 |
*This journal is an international refereed journal
*Our journal does not charge any article processing fees over publication process.
* This journal is online publishes 5 issues per year (January, March, June, September, December)
*This journal published in Turkish and English as open access.
* This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.