Desempeño de Electrooxidación de un Electrodo Catalítico de Tejido Microtubular Hueco a Base de Ni, Derivado de Tela de Algodón, para Metanol y Urea
Autores: Hou, Guangya; Wei, Jiaxuan; Chen, Qiang; Zhang, Jianli; Tang, Yiping
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Consumo
Residuos de textiles de algodón
Metales porosos
A base de Ni
Tejido microtubular
Rendimiento electrocatalítico
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 4
Citaciones: Sin citaciones
El aumento del consumo produce una gran cantidad de desechos textiles de algodón, cuya conversión en metales porosos utilizados para fines energéticos es de valor práctico. En este artículo, se obtiene un tejido microtubular hueco basado en Ni (Ni-HTW) a partir de tejido de algodón mediante carbonización a alta temperatura y síntesis hidrotermal con reducción a alta temperatura. Los microtubos huecos basados en Ni en este tejido tienen un diámetro de 5-10 m y un grosor de pared de aproximadamente 1 m, y cada 15 microtubos forman un haz suelto con un diámetro de 150-200 m. Para mejorar el rendimiento, se electrodepositan nanosheets de Ni(OH)2 en la superficie de las fibras del Ni-HTW para formar un electrodo compuesto nano-Ni(OH)2/Ni-HTW con una heteroestructura de núcleo y caparazón donde Ni es el núcleo y Ni(OH)2 el caparazón. La combinación de la morfología del tejido de microtubos huecos y la estructura de nanosheets resulta en una gran área de superficie específica y abundantes sitios activos, y el electrodo compuesto muestra un excelente rendimiento electrocatalítico y estabilidad a largo plazo para la oxidación de metanol (MOR) y la oxidación de urea (UOR). Las densidades de corriente pueden alcanzar 303.1 mA/cm2 y 342.5 mA/cm2 a 0.8 V, y se pueden mantener el 92.29% (MOR) y el 84.41% (UOR) de las densidades de corriente previas al ciclo después de 2000 ciclos consecutivos.
Descripción
El aumento del consumo produce una gran cantidad de desechos textiles de algodón, cuya conversión en metales porosos utilizados para fines energéticos es de valor práctico. En este artículo, se obtiene un tejido microtubular hueco basado en Ni (Ni-HTW) a partir de tejido de algodón mediante carbonización a alta temperatura y síntesis hidrotermal con reducción a alta temperatura. Los microtubos huecos basados en Ni en este tejido tienen un diámetro de 5-10 m y un grosor de pared de aproximadamente 1 m, y cada 15 microtubos forman un haz suelto con un diámetro de 150-200 m. Para mejorar el rendimiento, se electrodepositan nanosheets de Ni(OH)2 en la superficie de las fibras del Ni-HTW para formar un electrodo compuesto nano-Ni(OH)2/Ni-HTW con una heteroestructura de núcleo y caparazón donde Ni es el núcleo y Ni(OH)2 el caparazón. La combinación de la morfología del tejido de microtubos huecos y la estructura de nanosheets resulta en una gran área de superficie específica y abundantes sitios activos, y el electrodo compuesto muestra un excelente rendimiento electrocatalítico y estabilidad a largo plazo para la oxidación de metanol (MOR) y la oxidación de urea (UOR). Las densidades de corriente pueden alcanzar 303.1 mA/cm2 y 342.5 mA/cm2 a 0.8 V, y se pueden mantener el 92.29% (MOR) y el 84.41% (UOR) de las densidades de corriente previas al ciclo después de 2000 ciclos consecutivos.