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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 电化学 » 电化基础 » 讨论燃料电池阴极氧还原反应（ORR）起始还原电位（onset potentials）的选取问题。。
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jiangkezhu

金虫 (正式写手)

[交流] 讨论燃料电池阴极氧还原反应（ORR）起始还原电位（onset potentials）的选取问题。。已有13人参与

小弟最近看到许多的关于燃料电池氧还原文献，但文献当中对起始氧还原电位选取没有详细的说明。ORR曲线起始氧还原电位选取，在网上查了一下大概有这几种说法：1、取电流为0时的对应的电位为起始氧还原电位
2、取电流为一个较小值时（如-10 mA/cm-2），对应的电位。小日本用这种方法有发表过几个文章。（如：Journal of Power Source 195 (2010) 5947）
3、取ORR曲线斜率最大那个点对应的电位。
欢迎对这方面感兴趣的虫虫们一起讨论。。。
这里也欢迎大家讨论，Tafel slope ，K-L公式，及电子转移数计算等，燃料电池阴极相关内容。
本人只是也只是刚入行新手，如有表达不够准确的地方欢迎大家拍砖。。。
下面的图片是来自International Journal of Hydrogen Energy 36 (2011) 5038上的。好像是用了第三种方法，不过文献中没有具体给出。







[ Last edited by jiangkezhu on 2012-5-8 at 17:05 ]
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静下心，沉住气，干好一件事。。。
1楼2012-05-08 16:48:46
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回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

feiyuecat

木虫 (正式写手)

七星瓢虫
★ ★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
战国时代: 金币+3, ECEPI+1, 欢迎交流 谢谢 2012-05-10 09:07:17
起始点位的选择应该是第三种方法最科学，但是氧还原性能评价基本不用这种方法，这种方法对甲醇，乙醇，甲酸氧化更有用。
对于氧还原反应，5楼说的有些道理，有很多文献都是用半波电位来进行比较，但是这是有前提的，前提是电极的电化学活性面积比较接近。
更准确的方法是将动力学电流计算出来。需要扣除扩散电流，而且还要归一化到电化学活性面积，这样才能确切的比较单位铂原子上的活性。需要指出的是，对于氧还原，归一化到贵金属载量的质量比活性更加重要。所以计算出来的动力学电流一般也要除以铂的载量，计算质量比活性。不论是电化学活性面积比活性还是质量比活性，都需要和商业Pt/C进行比较，目前最高的可以高4-6倍左右。如果你做的能达到这个范围发文章没有任何问题，但是能不能发好文章还要看你的文章是否有大的创新。
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jiangkezhu
16楼2012-05-10 08:56:34
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霜刃剑

金虫 (正式写手)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
The more positive is V-onset ,the more active is the catalyst. V-onset is definded as the potential at which the ORR current is 5% of the measured at -0.3V,considering that the diffusion-limited current is parctically reached at that potential for all catalysts discussed in this work.
文章标题：Does CO poison Fe-based catalysts for ORR?
作    者：Jean-Pol Dodelet
期    刊：ELSEVIER   Electrochemistry Communications 12 (2010) 628-631
   希望对楼主有帮助！
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jiangkezhu
与时俱进，修身养性。出类拔萃，日月同辉。
4楼2012-05-08 21:21:39
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Niarb

金虫 (小有名气)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
zlin: ECEPI+1, 鼓励应助~ 2012-05-09 21:26:42
zlin: 应助指数+1 2012-05-09 21:26:57
灰常明确的说，应该是半波电位
ps.楼主引用的文章中的工作是有问题的，连极限电流都木有做出来。
氧气还原的文章没有1万片也有5000篇，多看看大牛的综述吧，其他很多文章都是瞎做的。

[ Last edited by Niarb on 2012-5-8 at 21:48 ]
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5楼2012-05-08 21:46:03
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Niarb

金虫 (小有名气)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
昨天刚好有虫友推荐的，我看了下写的挺好，也比较基础
ORR还是要从Pt做起，基础打好了才好做创新，很多做材料的做个ORR也就是个噱头[ Last edited by Niarb on 2012-5-9 at 08:38 ]
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jiangkezhu
7楼2012-05-09 08:35:56
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for-nobel

银虫 (小有名气)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
氢能上的那篇是非铂催化剂的。   关于这类非铂催化剂我也没能做出极限电流。。   不过现在一般都是用半波电势了，起码比onset V要好一些。
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jiangkezhu
8楼2012-05-09 10:53:34
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小忙松
2楼2012-05-08 18:39:23
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躬莫

至尊木虫 (著名写手)
支持一下！！！
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3楼2012-05-08 18:40:44
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xihuashida9682

木虫 (著名写手)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
引用回帖:
5楼: Originally posted by Niarb at 2012-05-08 21:46:03:
灰常明确的说，应该是半波电位
ps.楼主引用的文章中的工作是有问题的，连极限电流都木有做出来。
氧气还原的文章没有1万片也有5000篇，多看看大牛的综述吧，其他很多文章都是瞎做的。

能否请楼主推荐一篇有关Onset电位的文献？谢谢。
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6楼2012-05-09 06:42:36
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jiangkezhu

金虫 (正式写手)
送鲜花一朵
jiangkezhu: 取消置顶 2012-05-09 15:54:52
引用回帖:
4楼: Originally posted by 霜刃剑 at 2012-05-08 21:21:39:
The more positive is V-onset ,the more active is the catalyst. V-onset is definded as the potential at which the ORR current is 5% of the measured at -0.3V,considering that the diffusion-limited cu ...

Jean-Pol Dodelet这个人是非贵金属催化剂的大牛呀，这个文章，我的理解是将极限电流5%电流值对应的电位做为V-onset，是这样子嘛？谢谢。而它接下去的一句话：The ORR current is obtained by subtracting the current measured in N2-saturated electrolyte from the current measured in O2-saturated electrolyte.这句话是为什么呀，把O2下测试ORR电流减去N2下的？这个电流是RDE测的电流还是CV测电流？非常感谢。。。
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静下心，沉住气，干好一件事。。。
9楼2012-05-09 14:44:54
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hw_zhong

铁杆木虫 (著名写手)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
引用回帖:
9楼: Originally posted by jiangkezhu at 2012-05-09 14:44:54:
Jean-Pol Dodelet这个人是非贵金属催化剂的大牛呀，这个文章，我的理解是将极限电流5%电流值对应的电位做为V-onset，是这样子嘛？谢谢。而它接下去的一句话：The ORR current is obtained by subtracting the cu ...

扣除双层，也就是非法拉第电流，应该是指CV。
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jiangkezhu
10楼2012-05-09 14:58:56
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