Кафедра фізичної хімії (КФХ)

Permanent URI for this communityhttps://crust.ust.edu.ua/handle/123456789/21096

Browse

Now showing 1 - 3 of 3

Electrodeposition of Ni-Based Composite Coatings Containing Cerium Compounds From a Deep Eutectic Solvent and their Electrocatalytic Performance
(Oles Honchar Dnipro National University, Dnipro, 2025) Protsenko, Vyacheslav S.; Shaiderov, Denys A.; Sukhatskyi, Oleksandr D.; Korniy, Sergiy A.
ENG: This work examines the electrodeposition of Ni-based composite coatings containing cerium compounds from a eutectic mixture of choline chloride and urea (reline), a typical deep eutectic solvent. The data reveal that depending on the concentrations of NiCl26H2O and CeCl37H2O dissolved in reline, coatings containing up to 49 wt.% cerium, present as embedded CeO2, can be formed within an electrochemically deposited nanocrystalline nickel matrix. Variation of the Ni(II) and Ce(III) salt concentrations strongly influences the resulting surface morphology. Reaction schemes for the formation of these composite coatings are proposed, and cyclic voltammetry with successive scan cycles was used to identify the potential windows in which the relevant electrochemical reactions occur in reline-based solutions. The deposited coatings were tested as electrocatalysts for water electrolysis in 1 M NaOH. Special attention was paid to the electrocatalytic activity of the Ni-based composite coatings toward the anodic oxidation of urea, a potential alternative to the oxygen evolution reaction in green hydrogen production. Incorporation of CeO2 into the nickel matrix led to a pronounced enhancement of electrocatalytic activity for hydrogen evolution, oxygen evolution and urea oxidation in alkaline aqueous solution. The proposed composite coatings may find application as multifunctional catalysts for green hydrogen generation. Moreover, adjusting the Ni(II) and Ce(III) concentrations in the deep eutectic solvent-based plating bath enables flexible and controlled tuning of the electrocatalytic behavior of deposited coatings.
Сплав мідь–нікель як потенційний електрокаталізатор для реакцій виділення кисню і окислення карбаміду: вплив анодного оброблення в низькотемпературних евтектичних розчинниках
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2025) Махота, Д. О.; Проценко, Вячеслав Сергійович; Бутиріна, Тетяна Євгенівна; Данилов, Фелікс Йосипович
UKR: Проведено експериментальне дослідження, спрямоване на встановлення впливу анодного оброблення сплаву мідь–нікель (~55 мас.% Cu) в низькотемпературних евтектичних розчинниках (DES) на електрокаталітичну поведінку у реакції виділення кисню та електрохімічного окислення карбаміду у водному лужному середовищі 1 M NaOH. Як DES були обрані евтектичні суміші холін хлориду з етилен- гліколем і карбамідом (ethaline і reline, відповідно). Анодне оброблення проводили в потенціостатичному режимі протягом 2,5 годин при потенціалах 0,3; 0,5; 0,7; 1,0; 1,35 і 1,7 В відносно срібного електрода порівняння. Методом лінійної вольтамперометрії показано, що анодне оброблення сплаву мідь–нікель в ethalineі reline за будь-якого з використаних значень електродних потенціалів призводить до збільшення поляризації реакції виділення кисню. Що стосується реакції окислення карбаміду, то за певних значень анодного потенціалу оброблення спостерігається зростання густини струму, тобто зростання електрокаталітичної активності. Специфічний характер впливу оброблення поверхні сплаву Cu–Ni в різних DES та немонотонний характер впливу потенціалу анодного оброблення на електрокаталітичну активність як в реакції виділення кисню, так і електрохімічного окислення карбаміду у лужному середовищі пояснено змінами у морфології поверхні, що приводить до відповідних змін у природі, концентрації і активності каталітичних центрів, які беруть участь у досліджуваних реакціях. Отримані у роботі результати можуть бути використані для розробки процесів електролітичного синтезу «зеленого» водню шляхом електролізу води, в яких реакція виділення кисню замінена на реакцію окислення карбаміду.
Сплав мідь–нікель як потенційний електрокаталізатор для реакцій виділення кисню і окислення карбаміду: вплив анодного оброблення в низькотемпературних евтектичних розчинниках
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2025) Махота, Д. О.; Проценко, Вячеслав Сергійович; Бутиріна, Тетяна Євгенівна; Данилов, Фелікс Йосипович
UKR: Проведено експериментальне дослідження, спрямоване на встановлення впливу анодного оброблення сплаву мідь–нікель (~55 мас.% Cu) в низькотемпературних евтектичних розчинниках (DES) на електрокаталітичну поведінку у реакції виділення кисню та електрохімічного окислення карбаміду у водному лужному середовищі 1 M NaOH. Як DES були обрані евтектичні суміші холін хлориду з етилен- гліколем і карбамідом (ethaline і reline, відповідно). Анодне оброблення проводили в потенціостатичному режимі протягом 2,5 годин при потенціалах 0,3; 0,5; 0,7; 1,0; 1,35 і 1,7 В відносно срібного електрода порівняння. Методом лінійної вольтамперометрії показано, що анодне оброблення сплаву мідь–нікель в ethalineі reline за будь-якого з використаних значень електродних потенціалів призводить до збільшення поляризації реакції виділення кисню. Що стосується реакції окислення карбаміду, то за певних значень анодного потенціалу оброблення спостерігається зростання густини струму, тобто зростання електрокаталітичної активності. Специфічний характер впливу оброблення поверхні сплаву Cu–Ni в різних DES та немонотонний характер впливу потенціалу анодного оброблення на електрокаталітичну активність як в реакції виділення кисню, так і електрохімічного окислення карбаміду у лужному середовищі пояснено змінами у морфології поверхні, що приводить до відповідних змін у природі, концентрації і активності каталітичних центрів, які беруть участь у досліджуваних реакціях. Отримані у роботі результати можуть бути використані для розробки процесів електролітичного синтезу «зеленого» водню шляхом електролізу води, в яких реакція виділення кисню замінена на реакцію окислення карбаміду.