¿Cómo se utilizan los ánodos dimensionalmente estables (DSA) para la producción de hidrógeno?

27 de julio de 2022

¿Cómo se utilizan los ánodos dimensionalmente estables (DSA) para la producción de hidrógeno?

La producción de hidrógeno a través de la tecnología electroquímica es uno de los métodos más sostenibles, la elección de un contraelectrodo adecuado es fundamental.

Como alternativa han surgido electrodos modificados de ánodos dimensionalmente estables (DSA), con una alta estabilidad química y electroquímica. El recubrimiento elegido debe permitir el transporte de una carga eléctrica entre el metal base y la interfaz electrodo/electrolito, además de ser capaz de catalizar las reacciones electroquímicas de interés. Estos electrodos se caracterizan por un recubrimiento activo, como el rutenio, depositado sobre un sustrato metálico, como el Ti.

Los ánodos DSA se han utilizado para la oxidación de tintes, pesticidas, aguas residuales de curtiduría y para la producción de gases como Cl2 y O2.

Los ánodos DSA se han utilizado específicamente para la producción de oxígeno, pero también funcionan como contraelectrodos en la producción de hidrógeno durante la electrólisis catalítica del agua de mar, cuando se utilizó un recubrimiento de óxido de manganeso. Sin embargo, hasta ahora, no se ha informado del uso de un sustrato de placas de acero inoxidable A304 con un recubrimiento de RuO2 para su uso como contraelectrodos DSA en una celda electroquímica para la producción de hidrógeno. Por lo tanto, el enfoque de este trabajo fue la preparación de electrodos modificados (DSA) utilizando placas de acero inoxidable A304 y Ti como sustrato, aplicando un recubrimiento de RuO2 para su uso como ánodos en la electrólisis catalítica del agua.

El contador modificado electrodos (DSA) de A304|RuO2 y Ti|RuO2 permiten obtener menos potenciales catódicos para el inicio de la generación de H2(g) en conjunción con los electrodos de trabajo de A304, A316 y Ti, incluso en comparación con los electrodos de Pt. La respuesta obtenida por el electrodo DSA preparado con un sustrato de acero inoxidable A304 y recubrimiento de RuO2 (A304|RuO2) mostraron un comportamiento muy similar al electrodo DSA de Ti (Ti|RuO2). Por lo tanto, se determinó que es factible utilizar este material como sustrato para fabricar Electrodos DSA.