Synthesis of Tungsten Carbide and Platinum Composite Thin Films for Hydrogen Production by Electrochemical Water Splitting

Abstract

Bu çalışmada, tungsten karbit ve platin komposit elektrokatalizör malzemelerin Hidrojen Oluşum Reaksiyonu (HER) performansları incelenmiştir. Tungsten karbür katalizörlerin hazırlanması, grafit alt katmanlar (C) üzerine kollodial tungsten (W) nano parçacıkların spin-coating yolu ile gerçekleştirildi. İnert atmosfer altında yüksek sıcaklıklarda W/C numunelerine ısıl işlem yoluyla tungsten karbür fazları ( W2C and WC) üretildi. Farklı fazları karakterize etmek için X-Işını Kırınımı (XRD), Taramalı Elektron Mikrosposi (SEM), Geçirimli Elektron Mikroskopisi (TEM), Diferansiyel Taramalı Kalorimetre (DSC), X-Işınları Fotoelektron Spektroskopi (XPS) ölçümleri gerçekleştirildi. Farklı katalizör malzemelerin elektrokimyasal özelliklerini değerlendirmek için, Lineer Süpürme Voltametri (LSV), Elektrokimyasal İmpedans Spektroskopi (EIS), Tafel eğimi ölçümleri kullanıldı. Tez, ıslak kimya ve yanma sentez teknikleri gibi metodların kombinasyonunu kullanarak metal karbürlerin hazırlanması için yeni bir yol göstermektedir. Mevcut sentetik yaklaşım, tungsten karbürlere dayanan aktif HER elektrokatalizörlerinin hazırlanmasına olanak tanımaktadır.