Co-, Fe- ja N-dopeeritud mesopoorsed süsinikupõhised elektrokatalüsaatorid anioonivahetusmembraaniga kütuseelemendi katoodile

Abstract

Käesolevas magistritöös sünteesiti koobalti, raua ja lämmastikuga dopeeritud mesopoorsed süsinikupõhised elektrokatalüsaatorid anioonivahetusmembraaniga kütuseelemendi katoodi tarbeks. Mesopoorsete süsinikmaterjalide valmistamisel kasutati kahte matriitsi meetodit kombineerides pehmet matriitsi Pluronic F127 ja kõva matriitsi magneesiumoksiidi, mille kogust varieeriti eesmärgiga saavutada süsinikkandja optimaalne poorne struktuur. Valmistatud süsinikkandjate ja dopeeritud katalüsaatorite karakteriseerimiseks kasutati mitmeid füüsikalis-keemilisi analüüsimeetodeid. Katalüsaatorite hapniku redutseerumise aktiivsuse uurimiseks kasutati pöörleva ketaselektroodi meetodit aluselises keskkonnas. Kõrgeimat elektrokatalüütilist aktiivsust näidanud materjaliga viidi läbi anioonivahetusmembraaniga kütuseelemendi test, et hinnata selle potentsiaali praktiliseks rakenduseks.