Produzione di elettrodi in tessuto in fibra di carbonio elettrolitico per celle a combustibile a perossido di idrogeno

Per iniziare a galvanizzare l'oro su un panno in fibra di carbonio, raccogliere i reagenti necessari per la galvanica, che includono acido cloroarico, cloruro di potassio, acido cloridrico e acqua deionizzata o deionizzata. In un becher pulito, preparare una soluzione da 80 millilitri combinando quantità appropriate di tutti i reagenti in acqua deionizzata. Successivamente, sigillare il contenitore e mescolare la soluzione per 15 minuti per preparare la soluzione di placcatura.

Quindi, installare il materiale galvanico, il tessuto di carbonio e la soluzione di placcatura nella stazione elettrochimica, o ES, e immergere il contatore negli elettrodi di riferimento nella soluzione di placcatura. Dopo aver avviato l'ES, impostare il programma sul metodo cronoamperometrico e impostare i cerchi galvanici su 800, 1, 600, 2, 400 e 3, 200 cerchi. Quindi eseguire il programma.

Una volta terminata la galvanica, chiudere l'ES. Dopo aver imballato i reagenti, raccogliere il panno in fibra di carbonio elettrolitico dorato. Immergere il panno in acqua deionizzata tre volte per rimuovere i residui di soluzione e posizionarlo su una superficie di vetro per l'asciugatura all'aria. Durante la galvanica, la parte del tessuto in fibra di carbonio che è stata bloccata rimane non placcata tagliando quelle parti non placcate del tessuto in fibra di carbonio elettroporata d'oro.

Quindi, usando un righello, misura la lunghezza e la larghezza del tessuto in fibra elettrolitica per calcolare la corrente in base alle densità di potenza. Il colore del tessuto in fibra di carbonio è cambiato da nero a giallo dorato dopo la galvanica, confermando l'effettiva deposizione di oro su di esso. Il successo della galvanica è stato ulteriormente verificato mediante diffrazione a raggi X e microscopia elettronica a scansione o imaging SEM.

Le immagini SEM hanno indicato una dispersione uniforme di nanoparticelle d'oro attraverso il tessuto in fibra di carbonio. Sorprendentemente, l'originale struttura porosa tridimensionale della fibra di carbonio è rimasta ben conservata dopo la galvanica. La transizione del colore dal nero all'oro si è intensificata con l'aumentare del numero di cicli galvanici, suggerendo un aumento del volume di deposizione dell'oro.

Lo stesso è stato confermato dalle immagini SEM.