Performance Characterization of a Hydrogen Peroxide Fuel Cell with Au-Electroplated Carbon Fiber Electrode

Pour commencer, préparez deux ensembles de solutions de peroxyde d’hydrogène. Un ensemble de solutions pour gradient de pH composé de peroxyde d’hydrogène à 1 molaire à pH variable tandis que l’autre ensemble pour gradient de concentration composé de concentrations variables de peroxyde d’hydrogène à pH 1. Pour caractériser les performances de la pile à combustible ou du FC par la station électrochimique ou ES, lavez d’abord les électrodes en mousse de nickel et en tissu de fibre de carbone galvanisé à l’or avec de l’eau déminéralisée deux fois et mettez-les de côté.

Pour obtenir le potentiel en circuit ouvert ou les données OCP, utilisez de la mousse de nickel comme RE et CE, et le tissu en fibre de carbone galvanisé à l’or comme électrode de travail ou WE. Ensuite, ajoutez la solution appropriée de peroxyde d’hydrogène préalablement préparée dans le bécher d’essai. Connectez les électrodes à l’ES avant de mettre le système sous tension. Réglez le programme sur la méthode du temps de potentiel du circuit ouvert, la durée de fonctionnement sur 400 secondes, l’intervalle d’échantillonnage sur 0,1 seconde, la limite E haute sur 1 volt et la limite E basse sur 1 volt.

Exécutez le programme pour mesurer les données, après cela, fermez le programme. Pour tester les performances de sortie de FC sur la base des données OCP, réglez le programme sur LSV, OCP comme E initial et 0 volt comme E final, correspondant respectivement aux conditions de circuit ouvert et de court-circuit. Exécutez le programme pour collecter les données.

Une fois cela fait, fermez le programme. Lavez le bécher et les électrodes avant d’ajouter d’autres solutions requises pour des tests spécifiques. Une fois les expériences terminées, conservez les électrodes lavées dans une boîte en verre ou en plastique.

La durabilité de l’OCP du FC a permis de déterminer que différentes concentrations de peroxyde d’hydrogène avec un pH de 1 indiquaient que, dans tous les cas, l’électrode pouvait fonctionner en continu pendant au moins 400 secondes sans dégradation significative. La performance FC s’est avérée sensible au pH de la solution. Dans des conditions extrêmement acides et basiques, la puissance de sortie du FC était relativement élevée.