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An evaluation of some non-noble metal fuel cell catalysts
0. LINDSTROM,
Central Laboratory
Anewconceptoftbe
shctme
of ASEA, Msterils, Sweden.
of the wetted porous gas dihdon electrode: Energy Con-
version 8, 3346 (1968). --Modeme Theorien benetzender poroser Gas-Diffusions-Elektroden beziehen sich hliufig auf Porenmodelle. Der vorliegende Versuch behandelt indessen die Elektrode als ein komprimiertes Pulver. Die Ober%ichen der Pulverteilchen werden in einer Elektrode unter Betrieb bedeckt mit einem dtinnen Elektrolyttihn. Die Porenstruktur wird rechnerisch als Netxwerk von kleinen Zwischenriiumen behandelt. In Ergtinxung wird das Film-Netxwerk betrachtet fm die Beschreibung des Massenaustausches im Elektrolvtljlm. Die Struktur ist dann charakterisiert durch 4 Struktur-Parameter: Filmtlifche. Filmdicke, Zwischenraum-Biegungen turd Film-Biegungen, welche Parameter vom Druck: unterschied abh&en. Die Struktur-Parameter werden experimentell mit dilatometrischen Messungen ermittelt, daxu mit Film-Widerstandsngen. Der scheinbare spexifische Widerstand dieser Elektroden kann ftlr praktische Zwecke aufgeteilt werden in 3 Anteile: ein erster konstanter Term, ein zweiter Term der von der Filmoberlltiche und dem absolute Druck des reagierenden Gases abhiingt sowie einem d&ten Term, welcher das FihnNetzwerk als durch die Filmwiderstands-Megen bestimmt annimmt. Die Filmoberfiche verschiedener Typen von Sauerstoff-Elektroden stimmt gut tiberein mit den BETOberflachen. Bei Elektroden im Betrieb liegen die Fihndicken in der Grossenordnung von 10d6 bis 10e7 cm. E. W. JUST1 and A. W. KALBERLAH, Braunschweig, Braunschweig, Germany.
. onlddom :I-51
to the meclmnii
Institute
of Technical Physics, University
of Raney nickel DSK eleetmdes:
of
Energy Conversion 8,
(1968).
Zusamm&assung-Die Doppel-Skelett-Katalysator (“DSK”)-Elektrode ftir die anodische Hs-Auflkung besteht aus einem sttitzenden Makroskelett z.B. aus Carbonylnickel, in dessen Poren die Mikroskelette des Raney-Nickels eingebettet sind, welche der Elektrode ihre guten elektrochemlsehen Eigenschaften verleihen. Die vorliegende Arbeit behandelt die physikalischen, chemischen und katalytischen Eigenschaften dieser Elektroden als Funktion ihres jeweiligen Oxydationszustandes. Der Stramungswiderstand fib Elektrolyt und der elektrische Diaphragmenwiderstand der Elektrode steigen sprunghaft bei einem Potential von +150 mV gegen die reversible Hz-Elektrode im selben Elektrolyten an, was durch Zuwachsen der Poren infolge Nickelhydroxyd-Bildung gedeutet wird. Werden die Elektroden durch anodische Et&dung oder oberbelastung oxydiert, so xeigen sie danach eine charakteristische Hs-Aufnahme, die durch autokatalytische elektrochemische Reduktion der Ni(OH)s-Schichten erk18rt werden kann. Bei der Reduktion der anodisch gebildeten Oxydschichten zeigt sich, dass ausser dem leicht reduxlerbaren Ni(OH)a eine schwer oxydierbare “gealterte” Form auftritt. Die Aktivierungsenergie ftir die Reduktion wird zu 15,9 kcal/mol bestimmt. Widerstandsmessungen an Raney-Ni be-stat&n diese Beobachtungen und ftihren zu neuen Deutungen der frtiher entdeckten Aktivierung des Katalysators durch voriibergehende (“kontrollierte”) Aktivierung.
R. THACKER, U.S.A.
Research Laboratories,
General Motors Corporation,
An emluation of some non-noble metal fuel cell catalysts: (1968).
Warren, Michigan
Energy Conversion 8, 53-56
Z-Die elektrokatalytischen Eigenschaften von Kobalt- und ManganMolybdat-Anoden wurden in einer Brennstoffielle untersucht, die immobilisierte Phosphorsame, als Elektrolyt bei 150°C benutzt, und indem man IR-freie Messungen der Zellenpotentiale und Elektroden-Polarlsationen machte. Es wurde gefunden, dass diese Verbindungen schlechte Brennstoffzellen-Katalysatoren sind, weil sie sich nicht inert gegen den die gewijhnlichen Brennstoffze1len-Elektrolyte verhalten, und weilsie in Gegenwart einer inerten Atmosphgre eine anodische Oxydation erleiden, die erhebliche StrSme beirecht hohenZellenpotentia1en entstehen lassen.
...
VU1
Central Laboratory
Anewconceptoftbe
shctme
of ASEA, Msterils, Sweden.
of the wetted porous gas dihdon electrode: Energy Con-
version 8, 3346 (1968). --Modeme Theorien benetzender poroser Gas-Diffusions-Elektroden beziehen sich hliufig auf Porenmodelle. Der vorliegende Versuch behandelt indessen die Elektrode als ein komprimiertes Pulver. Die Ober%ichen der Pulverteilchen werden in einer Elektrode unter Betrieb bedeckt mit einem dtinnen Elektrolyttihn. Die Porenstruktur wird rechnerisch als Netxwerk von kleinen Zwischenriiumen behandelt. In Ergtinxung wird das Film-Netxwerk betrachtet fm die Beschreibung des Massenaustausches im Elektrolvtljlm. Die Struktur ist dann charakterisiert durch 4 Struktur-Parameter: Filmtlifche. Filmdicke, Zwischenraum-Biegungen turd Film-Biegungen, welche Parameter vom Druck: unterschied abh&en. Die Struktur-Parameter werden experimentell mit dilatometrischen Messungen ermittelt, daxu mit Film-Widerstandsngen. Der scheinbare spexifische Widerstand dieser Elektroden kann ftlr praktische Zwecke aufgeteilt werden in 3 Anteile: ein erster konstanter Term, ein zweiter Term der von der Filmoberlltiche und dem absolute Druck des reagierenden Gases abhiingt sowie einem d&ten Term, welcher das FihnNetzwerk als durch die Filmwiderstands-Megen bestimmt annimmt. Die Filmoberfiche verschiedener Typen von Sauerstoff-Elektroden stimmt gut tiberein mit den BETOberflachen. Bei Elektroden im Betrieb liegen die Fihndicken in der Grossenordnung von 10d6 bis 10e7 cm. E. W. JUST1 and A. W. KALBERLAH, Braunschweig, Braunschweig, Germany.
. onlddom :I-51
to the meclmnii
Institute
of Technical Physics, University
of Raney nickel DSK eleetmdes:
of
Energy Conversion 8,
(1968).
Zusamm&assung-Die Doppel-Skelett-Katalysator (“DSK”)-Elektrode ftir die anodische Hs-Auflkung besteht aus einem sttitzenden Makroskelett z.B. aus Carbonylnickel, in dessen Poren die Mikroskelette des Raney-Nickels eingebettet sind, welche der Elektrode ihre guten elektrochemlsehen Eigenschaften verleihen. Die vorliegende Arbeit behandelt die physikalischen, chemischen und katalytischen Eigenschaften dieser Elektroden als Funktion ihres jeweiligen Oxydationszustandes. Der Stramungswiderstand fib Elektrolyt und der elektrische Diaphragmenwiderstand der Elektrode steigen sprunghaft bei einem Potential von +150 mV gegen die reversible Hz-Elektrode im selben Elektrolyten an, was durch Zuwachsen der Poren infolge Nickelhydroxyd-Bildung gedeutet wird. Werden die Elektroden durch anodische Et&dung oder oberbelastung oxydiert, so xeigen sie danach eine charakteristische Hs-Aufnahme, die durch autokatalytische elektrochemische Reduktion der Ni(OH)s-Schichten erk18rt werden kann. Bei der Reduktion der anodisch gebildeten Oxydschichten zeigt sich, dass ausser dem leicht reduxlerbaren Ni(OH)a eine schwer oxydierbare “gealterte” Form auftritt. Die Aktivierungsenergie ftir die Reduktion wird zu 15,9 kcal/mol bestimmt. Widerstandsmessungen an Raney-Ni be-stat&n diese Beobachtungen und ftihren zu neuen Deutungen der frtiher entdeckten Aktivierung des Katalysators durch voriibergehende (“kontrollierte”) Aktivierung.
R. THACKER, U.S.A.
Research Laboratories,
General Motors Corporation,
An emluation of some non-noble metal fuel cell catalysts: (1968).
Warren, Michigan
Energy Conversion 8, 53-56
Z-Die elektrokatalytischen Eigenschaften von Kobalt- und ManganMolybdat-Anoden wurden in einer Brennstoffielle untersucht, die immobilisierte Phosphorsame, als Elektrolyt bei 150°C benutzt, und indem man IR-freie Messungen der Zellenpotentiale und Elektroden-Polarlsationen machte. Es wurde gefunden, dass diese Verbindungen schlechte Brennstoffzellen-Katalysatoren sind, weil sie sich nicht inert gegen den die gewijhnlichen Brennstoffze1len-Elektrolyte verhalten, und weilsie in Gegenwart einer inerten Atmosphgre eine anodische Oxydation erleiden, die erhebliche StrSme beirecht hohenZellenpotentia1en entstehen lassen.
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