Habrich, Katja Maria (2023)
Ausgewählte Übergangsmetallboride und -silicide für die Sauerstoffentwicklungsreaktion.
Technische Universität Darmstadt
doi: 10.26083/tuprints-00024469
Ph.D. Thesis, Primary publication, Publisher's Version
Text
Dissertation_Habrich_2023.pdf Copyright Information: CC BY-NC-ND 4.0 International - Creative Commons, Attribution NonCommercial, NoDerivs. Download (13MB) |
Item Type: | Ph.D. Thesis | ||||
---|---|---|---|---|---|
Type of entry: | Primary publication | ||||
Title: | Ausgewählte Übergangsmetallboride und -silicide für die Sauerstoffentwicklungsreaktion | ||||
Language: | German | ||||
Referees: | Albert, Prof. Dr. Barbara ; Kramm, Prof. Dr. Ulrike | ||||
Date: | 29 September 2023 | ||||
Place of Publication: | Darmstadt | ||||
Collation: | 203 Seiten in verschiedenen Zählungen | ||||
Date of oral examination: | 26 June 2023 | ||||
DOI: | 10.26083/tuprints-00024469 | ||||
Abstract: | Im Rahmen dieser Arbeit wurden Eisen- beziehungsweise Nickelboride sowie -silicide als Katalysatoren für die Sauerstoffentwicklungsreaktion untersucht. Zu den untersuchten Verbindungen gehören die phasenreinen Boride FeB, Fe₂B, Ni₂B und Ni₃B als auch die Silicide Ni₂Si, Ni₃₁Si₁₂, FeSi, Fe₅Si₃ und Fe₃Si. Darüber hinaus ließen sich Mischkristallreihen für einige Systeme herstellen. So konnten die festen Lösungen (Ni₁₋ₓFeₓ)₂B und (Co₁₋ₓFeₓ)₂B im Bereich 0 ≥x≥ 1, sowie (Ni₁₋ₓFeₓ)₃₁Si₁₂ und (Fe₁₋ₓMₓ)₃Si (M=Co, Mn, Ni) im Bereich 0 ≥x≥ 0,5 hergestellt werden. Im direkten Vergleich der Silicide mit den Boriden zeigte sich, dass die Mehrzahl der Silicide eine deutlich höhere Überspannung aufwies und damit katalytisch weniger aktiv war als die Boride. Dennoch zeigten einzelne Silicide ebenfalls sehr vielversprechende Ergebnisse. Es konnte erstmals an Siliciden gezeigt werden, dass die Überspannung durch Substitution des Metalls gesenkt werden und die OER-Aktivität somit gesteigert werden konnte. Sowohl bei den Siliciden als auch Boriden fallen vor allem nickelhaltige Proben durch eine hohe katalytische Aktivität auf. Neben pulverförmigen Proben wurden zusätzlich (Ni₁₋ₓFeₓ)₂B-Presslinge (0 ≥x≥ 0,5; x = 1) vermessen und mittels XPS vor nach der elektrochemischen Untersuchung charakterisiert. Zusammenfassend konnte in dieser Arbeit bestätigt werden, dass sowohl ausgewählte Silicide wie auch Boride vielversprechende Kandidaten für den Einsatz als OER-Katalysatoren darstellen und insbesondere mittels Substitution durch Übergangsmetalle deutlich optimiert werden können. |
||||
Alternative Abstract: |
|
||||
Status: | Publisher's Version | ||||
URN: | urn:nbn:de:tuda-tuprints-244691 | ||||
Classification DDC: | 500 Science and mathematics > 540 Chemistry | ||||
Divisions: | 07 Department of Chemistry > Eduard Zintl-Institut > Fachgebiet Anorganische Chemie | ||||
Date Deposited: | 29 Sep 2023 12:07 | ||||
Last Modified: | 02 Oct 2023 08:02 | ||||
URI: | https://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/id/eprint/24469 | ||||
PPN: | 511999984 | ||||
Export: |
View Item |