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Präparation und Charakterisierung von mittels Sol-Gel und thermischer Zersetzung aufgebrachter Iridium-Ruthenium-Oxid-Anoden für die Hochtemperatur-PEM-Elektrolyse
Das Sol-Gel-Verfahren ermöglicht ohne großen apparativen Aufwand und mit einfach aufgebauten und unkritischen Ausgangsstoffen die Herstellung von nanoskaligen Mischoxidschichten. Die erhaltenen Schichten auf Basis von Iridium- und Iridium-Ruthenium-Oxid eignen sich als Anoden für die Sauerstoffentwicklung. Eine Beschichtung mittels thermischer Zersetzung zeigte sich parameterunabhängiger und ermöglichte konstant hohe Stromdichten. Elektrochemische Untersuchungen zeigen, dass sowohl eine kurze Kalzinierungszeit, eine niedrige Kalzinierungstemperatur, eine möglichst hohe Katalysatorbelegung sowie eine Mischung von Ruthenium- und Iridiumoxid im Gegensatz zu Iridiumoxid eine bessere katalytische Wirkung erzielen.
WOMag 02/2014 Schöberl, Claudia; Freudenberger, Dr. Renate
Preparation and Characterisation of Iridium-Ruthenium Oxide Anodes for High Temperature PEM Electrolysers, Formed Using Sol-Gel and Thermal Decomposition
Sol-gel processes allow the production of nano-scale mixed oxide coatings without the need for expensive equipment, using simple and demanding reagents. The resulting coatings based on iridium oxide or iridium-ruthenium oxide are ideal anode materials for oxygen evolution. Such coatings formed by thermal decomposition are largely independent of process parameters and allow constant high current densities. Electrochemical studies show that the optimum electrocatalytic properties result when short firing times or lower firing temperatures are used with mixed iridium and ruthenium oxides performing better than iridium oxide alone.
