ETUDE DE LA DISSOCIATION CATALYTIQUE DE L’EAU PAR UN NOUVEAU MATERIAU

Abstract

Le développement d'électrodes efficaces pour l'électrolyse de l'eau à base d'électrocatalyseurs non nobles, présentant une stabilité opérationnelle élevée et de faibles surtensions, constitue l'un des défis les plus critiques dans les réactions de l'électrolyse de l'eau disponibles dans le commerce. Dans cette étude, nous rapportons la simple préparation d’électrocatalyseurs à double fonction pour l'électrolyse de l’eau. L'étude s'est focalisée sur l'investigation de l'influence du nombre de cycles appliqué pour l'électrodéposition du nickel sur du graphite commercial et de coût très bas. Il s'est avéré que la réaction d'évolution de l'hydrogène ainsi que la réaction d'évolution de l'oxygène en milieu alcalin sont plus efficaces sur l'électrode obtenue via l'utilisation de 13 cycles de dépôt pour une densité de courant de -10 mA cm 2 . En effet, pour la réaction de réduction de l'eau, une surtension égale à -1300 mV a été enregistrée sur cette dernière électrode ce qui a été inférieur en valeur absolue à celle des autres électrodes élaborées. Pour la réaction d'oxydation de l'eau, la surtension est de 800 mV également inférieure à celles obtenue sur les autres électrodes. De plus, l'électrode élaborée a montré une efficacité nettement supérieure à celle des électrodes commerciales de platine, nickel et graphite. Il paraît que la structure du dépôt obtenue a amélioré de manière significative l'effet catalytique du nickel métal. De plus, le test de chronopotentiométrie a montré que l'électrode affiche une stabilité acceptable sur 180 min. Le présent travail souligne l'importance de la méthode de préparation d'un électrocatalyseur à base de métaux de transition pour améliorer l'électrolyse de l'eau.