Nikel borat bileşiklerinin suyun yükseltgenmesi alanında elektrokatalitik aktivitelerinin incelenmesi

Fosil-temelli yakıtların sınırlı olması ve çevreye karşı olumsuz etkilerinden dolayı, alternatif enerji kaynaklarına yönelmek zorunluluk olarak görülmektedir. Hidrojen, yüksek enerji yoğunluğundan dolayı iyi bir alternatif olarak görülmektedir. Hidrojen üretimindeki araştırmalar son zamanlarda suyun ayrıştırılması için uygun maliyetli ve dayanıklı heterojen katalizörlerin geliştirilmesine yönelmiştir. Oksit olmayan kobalt bazlı su yükseltgeme elektrokatalizörleri, hem asidik hem de bazik ortamlarda kararlı olduklarından son zamanlarda dikkat çekmiştir. Bu çalışmada, Kotoite kristal yapısına sahip kararlı Ni3(BO3)2, Ni2Co(BO3)2, NiCo2(BO3)2 ve Ni2Cu(BO3)2 olmak üzere dört nikel borat bileşiği katı hal yöntemi ile sentezlendi. Sentezlenen bileşikler toz XRD, XPS, FT-IR, ICP-OES ve SEM-EDX yöntemleri ile karakterize edildi. Bu bileşikler, elektrokimyasal su yükseltgeme katalizörleri olarak ilk kez kullanıldı. Bu bileşiklerin elektrokatalitik aktiviteleri; FTO elektrot üzerinde üç farklı pH çözeltisinde, CC elektrot üzerinde 1 M KOH çözeltisinde ve son olarak aktivitesi en yüksek çıkan NiCo2(BO3)2 ve CNT ile hibrit materyal hazırlanarak CC elektrot üzerinde 1 M KOH çözeltisinde olmak üzere üç aşamada incelendi;