Neuartige Nickel-Elektroden für eine effizientere AEM-Elektrolyse

Die Leistungssteigerung der Elektroden beruht insbesondere auf zwei zentralen Prozessschritten:

• Gezielte Einbindung nichtmetallischer Elemente wie Schwefel und Phosphor in die nickelbasierten Katalysatorschichten
• Erzeugung definierter Nanostrukturen zur Vergrößerung der aktiven Oberfläche

Die Ergebnisse zeigen, dass die Kombination von Nickel und Schwefel eine hochaktive und korrosionsstabile Oberfläche für die Sauerstoffentwicklung erzeugt. Die elektrochemische Abscheidung (Elektrodeposition) ermöglicht dabei eine präzise Steuerung von Zusammensetzung und Morphologie der Katalysatorschichten. Zugleich ist das Verfahren skalierbar und damit für industrielle Anwendungen geeignet.

„Wir überführen vielversprechende Materialien in praxisnahe Elektrolyseanwendungen und prüfen deren Leistungsfähigkeit und Stabilität unter realistischen Betriebsbedingungen“, erläutert Miriam Hesse, Doktorandin am ZBT und Mitautorin der Publikation. „Mit dieser Studie sind wir da jetzt einen großen Schritt weitergekommen.“

Besonderer Dank gilt den Co-Autor:innen Mila Manolova (fem), Jonas Lieb (fem), Ivan Radev (ZBT), Dr. Şeniz Sörgel (fem), Prof. Dr. Holger Kaßner (fem), Thomas Ernst Müller (Ruhr-Universität Bochum) sowie Prof. Dr. Ulf-Peter Apfel (Ruhr-Universität Bochum).

Förderhinweis: Gefördert durch die Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF). Wir bedanken uns herzlich für die Unterstützung!