KR20180113382A - Electrode for water electrolysis and manufacturing methode of the same - Google Patents

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Abstract

An electrode for water electrolysis according to various embodiments of the present invention comprises transition metal sulfide deposited on nickel-iron alloy foam. The transition metal sulfide may be at least one of NiFeS and CoFeS. A manufacturing method of the electrode for water electrolysis according to various embodiments of the present invention may include following steps of: preparing the nickel-iron alloy foam; and depositing at least one of nickel sulfide and cobalt sulfide on the nickel-iron alloy foam by electrochemical deposition.

Description

물 전기 분해를 위한 전극 및 이의 제조방법{ELECTRODE FOR WATER ELECTROLYSIS AND MANUFACTURING METHODE OF THE SAME}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an electrode for water electrolysis and a method for manufacturing the electrode. [0002]

본 발명의 다양한 실시예는 물 전기 분해를 위한 전극 및 이의 제조방법에 관한 것이다.Various embodiments of the present invention are directed to an electrode for water electrolysis and a method of making the same.

수소가 연료전지 등 미래 에너지원으로 각광받으면서, 수소 생산 기술도 주목 받고 있다. 현재 수소 생산을 주도하는 기술로는 천연 가스의 수증기 개질, 석탄 및 석유 코크스(petroleum coke)의 가스화, 중유의 가스화 및 개질 등이 알려져 있다. Hydrogen is attracting attention as a future energy source, such as fuel cells, and hydrogen production technology is also attracting attention. Currently, technologies for leading hydrogen production include steam reforming of natural gas, gasification of coal and petroleum coke, and gasification and reforming of heavy oil.

수소 생산 기술 중 물 전기 분해는 약 200 년 동안 알려져 왔지만 전세계 수소 생산량의 4 % 만을 기여하고 있다. 또한, 물 전기 분해에 많은 전기가 필요하거나 백금과 같은 귀금속 촉매를 사용해 비용이 많이 든다는 단점으로 수소의 대량 생산에 어려움을 겪어 오고 있다. 물 전기 분해는 재생 가능 에너지원에서 파생되는 전기를 이용하는 경우 잘 작동하며 완전히 지속 가능하다. Water electrolysis, one of the hydrogen production technologies, has been known for nearly 200 years but contributes only 4% of the world's hydrogen production. In addition, it has been difficult to mass-produce hydrogen due to the disadvantage of requiring a lot of electricity for water electrolysis or using a noble metal catalyst such as platinum. Water electrolysis works well when using electricity derived from renewable energy sources and is fully sustainable.

지금까지 촉매 제조 방법은 코팅의 불안정성, 막전극집합체(membrane electrode assembly, MEA)에서 효율적인 전극 - 전기 인터페이스를 만들 수 없기 때문에 실제 응용을 위해서는 고비용을 초래한다. Until now, the catalyst preparation process has resulted in high cost for practical applications because of the instability of the coating and the inability to make an efficient electrode-electrical interface at the membrane electrode assembly (MEA).

본 발명의 다양한 실시예에서는, 상기 문제점을 보완하기 위해, 고효율 양 기능성 물 전기 분해를 위한 니켈 발포체(foam) 상의 전이 금속 칼코겐화물(chalcogenide) 촉매를 인 시츄(in-situ) 성장을 통한 저가의 합성 방법을 제안하고자 한다. 본 발명의 다양한 실시예에에 따르면, 촉매 합성에 있어서 보다 실용적으로 상업적 응용이 가능하다.In various embodiments of the present invention, in order to overcome this problem, a low cost, in-situ growth of a transition metal chalcogenide catalyst on a nickel foam for high-efficiency bi-functional water electrolysis, The synthesis method of According to various embodiments of the present invention, more practical commercial applications are possible in catalyst synthesis.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 물 전기 분해를 위한 전극은, 니켈 발포체(nickel-iron alloy foam) 상에 증착된 전이 금속 황화물을 포함하고, 상기 전이 금속 황화물은 니켈 철 황화물(NiFeS) 및 코발트 철 황화물(CoFeS) 중 적어도 어느 하나일 수 있다. An electrode for water electrolysis according to various embodiments of the present invention comprises a transition metal sulphide deposited on a nickel-iron alloy foam, wherein the transition metal sulphide is selected from the group consisting of nickel iron sulfide (NiFeS) and cobalt iron And a sulfide (CoFeS).

본 발명의 다양한 실시예에 따른 물 전기 분해를 위한 전극의 제조 방법은, 니켈 발포체를 준비하는 단계; 및 상기 니켈 발포체 상에 니켈 황화물 및 코발트 황화물 중 적어도 어느 하나를 전기 화학적 증착법으로 증착하는 단계를 포함할 수 있다.According to various embodiments of the present invention, a method of manufacturing an electrode for water electrolysis comprises: preparing a nickel foam; And depositing at least one of nickel sulfide and cobalt sulfide on the nickel foam by electrochemical deposition.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 니켈 발포체 상에 증착된 니켈 철 황화물(nickel iron sulfides) 및 코발트 철 황화물(cobalt iron sulfide)을 합성하는 데 있어서 더 적은 에너지를 소비할 수 있고, 간단한 전기 화학 방법으로 합성할 수 있다.According to various embodiments of the present invention, less energy can be consumed in the synthesis of nickel iron sulfides and cobalt iron sulfides deposited on nickel foils, and simple electrochemical methods . ≪ / RTI >

본 발명의 다양한 실시예에서, 니켈 발포체 상에 증착된 니켈 철 황화물은 촉매 코팅 공정을 감소시키기 때문에 보다 실현 가능한 방법을 제공할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에 따른 금속 칼코겐화물은 내구성이 뛰어나고 우수한 알칼리성 물 분해 특성을 나타낼 수 있다.In various embodiments of the present invention, nickel iron sulfide deposited on a nickel foam can provide a more feasible method because it reduces the catalyst coating process. The metal chalcogenide according to various embodiments of the present invention is durable and can exhibit excellent alkaline water decomposition characteristics.

본 발명의 다양한 실시예에서 촉매는 양극과 음극 모두에서 수소 발생 반응성이 높아 양극 산소 발생 반응 촉매뿐만 아니라 음극 수소 발생 반응 촉매로 활용할 수 있는 양기능성 촉매이다.In the various embodiments of the present invention, the catalyst is a bi-functional catalyst that can be used as a cathode hydrogen generation reaction catalyst as well as an anode generation catalyst due to high hydrogen generation reactivity in both the anode and the cathode.

도 1은 제1 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF의 XRD 분석 결과이다.
도 2의 (a)는 제1 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF의 저해상도 SEM 이미지이다. 도 2의 (b)는 제1 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF의 고해상도 SEM 이미지이다. 도 2의 (c)는 제1 실시예에 따른 NiFeS-5 min/NF의 저해상도 SEM 이미지이다. 도 2의 (d)는 제1 실시예에 따른 NiFeS-5 min/NF의 고해상도 SEM 이미지이다. 도 2의 (e)는 제2 실시예에 따른 CoFeS/NF의 저해상도 SEM 이미지이다. 도 2의 (f)는 제2 실시예에 따른 CoFeS/NF의 고해상도 SEM 이미지이다.
도 3의 (a), (b) 및 (c)는 다공성의 NiFeS-2.5 min/NF의 TEM이미지들이다.
도 4의 (a)는 제1 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF의 니켈 XPS 스펙트라 분석 그래프이다. 도 4의 (b)는 제1 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF의 철 XPS 스펙트라 분석 그래프이다. 도 4의 (c)는 제1 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF의 황 XPS 스펙트라 분석 그래프이다.
도 5의 (a)는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF, NiFeS-5min/NF 및 CoFeS/NF의 산소 발생 반응(oxygen evolution reaction, OER) 분극 곡선(polarization curve)이다. 도 5의 (b)는 다양한 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF, NiFeS-5min/NF 및 CoFeS/NF에 대한 산소 발생 반응의 질량 활성을 보여주는 그래프이다.
도 6의 (a)는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF, NiFeS-5min/NF 및 CoFeS/NF의 수소 발생 반응(hydrogen evolution reaction, HER) 분극 곡선(polarization curve)이다. 도 6의 (b)는 다양한 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF, NiFeS-5min/NF 및 CoFeS/NF에 대한 수소 발생 반응의 질량 활성을 보여주는 그래프이다.
도 7의 (a)는 제1 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF의 산소 발생 반응(OER)에 대한 대시간 전위차법(chronopotentiometry)을 이용한 안정성 평가 결과이다. 도 7의 (b)는 제1 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF의 수소 발생 반응(HER)에 대한 대시간 전위차법(chronopotentiometry)을 이용한 안정성 평가 결과이다.
도 8의 (a)는 제1 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF를 캐소드 및 애노드에 모두 적용한 PEM(Polymer Electrolyte Membrane)의 물 전해조에서 인가 전압 대 전류 밀도에 대한 그래프이다. 도 8의 (b)는 제1 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF를 캐소드 및 애노드에 모두 적용한 PEM의 물 전해조에서 인가 전압에 따른 수소 발생량에 대한 그래프이다.Fig. 1 is a result of XRD analysis of NiFeS-2.5min / NF according to the first embodiment.
2 (a) is a low-resolution SEM image of NiFeS-2.5min / NF according to the first embodiment. 2B is a high-resolution SEM image of NiFeS-2.5min / NF according to the first embodiment. 2 (c) is a low-resolution SEM image of NiFeS-5 min / NF according to the first embodiment. 2 (d) is a high-resolution SEM image of NiFeS-5 min / NF according to the first embodiment. FIG. 2 (e) is a low-resolution SEM image of CoFeS / NF according to the second embodiment. 2 (f) is a high-resolution SEM image of CoFeS / NF according to the second embodiment.
Figures 3 (a), 3 (b) and 3 (c) are TEM images of porous NiFeS-2.5 min / NF.
4 (a) is a graph showing a nickel XPS spectral analysis of NiFeS-2.5 min / NF according to the first embodiment. 4 (b) is a graph of iron XPS spectral analysis of NiFeS-2.5min / NF according to the first embodiment. 4 (c) is a graph of sulfur XPS spectra of NiFeS-2.5min / NF according to the first embodiment.
5 (a) is an oxygen evolution reaction (OER) polarization curve of NiFeS-2.5min / NF, NiFeS-5min / NF and CoFeS / NF according to various embodiments of the present invention. FIG. 5 (b) is a graph showing the mass activity of oxygen generation reactions for NiFeS-2.5min / NF, NiFeS-5min / NF and CoFeS / NF according to various embodiments.
FIG. 6A is a hydrogen evolution reaction (HER) polarization curve of NiFeS-2.5min / NF, NiFeS-5min / NF and CoFeS / NF according to various embodiments of the present invention. FIG. 6 (b) is a graph showing the mass activity of the hydrogen generation reaction for NiFeS-2.5min / NF, NiFeS-5min / NF and CoFeS / NF according to various embodiments.
FIG. 7A is a stability evaluation result using the chronopotentiometry of the oxygen generating reaction (OER) of NiFeS-2.5min / NF according to the first embodiment. 7 (b) shows the stability evaluation result using the chronopotentiometry for the hydrogen generation reaction (HER) of NiFeS-2.5min / NF according to the first embodiment.
8A is a graph of applied voltage vs. current density in a water electrolyzer of a PEM (Polymer Electrolyte Membrane) in which NiFeS-2.5min / NF according to the first embodiment is applied to both the cathode and the anode. FIG. 8 (b) is a graph showing the amount of hydrogen generated according to an applied voltage in a water electrolyzer of a PEM in which NiFeS-2.5 min / NF according to the first embodiment is applied to both the cathode and the anode.

이하, 본 문서의 다양한 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 실시예 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 및/또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. Hereinafter, various embodiments of the present document will be described with reference to the accompanying drawings. It is to be understood that the embodiments and terminologies used herein are not intended to limit the invention to the particular embodiments described, but to include various modifications, equivalents, and / or alternatives of the embodiments.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 니켈 철 발포체 상에 지지된 금속 칼코겐화물의 제조 및 물 분해 촉매로서의 이들의 용도에 관한 것이다. The present invention relates to the preparation of supported metal chalcogenides on nickel iron foams and their use as water decomposition catalysts.

본 발명의 다양한 실시예는, 물 전기 분해를 위한 전극으로써, 니켈 발포체(nickel foam) 상에 증착된 전이 금속 칼코겐화물(chalcogenide)을 포함할 수 있다. 전이 금속 칼코겐화물은 전이 금속 황화물일 수 있다. 구체적으로, 전이 금속 황화물은 니켈 철 황화물(NiFeS) 및 코발트 철 황화물(CoFeS) 중 적어도 어느 하나일 수 있다.Various embodiments of the present invention may include a transition metal chalcogenide deposited on a nickel foam as an electrode for water electrolysis. The transition metal chalcogenide may be a transition metal sulfide. Specifically, the transition metal sulfide may be at least one of nickel iron sulfide (NiFeS) and cobalt iron sulfide (CoFeS).

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 니켈 발포체 상에 증착된 전이 금속 황화물은 다공성 나노-허니컴(nano-honeycomb) 구조를 가질 수 있다.According to various embodiments of the present invention, the transition metal sulfide deposited on the nickel foam may have a porous nano-honeycomb structure.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 니켈 발포체는 집전 장치(current collector)로써 작용하고, 전이 금속 황화물은 촉매로써 작용할 수 있다. According to various embodiments of the present invention, the nickel foam acts as a current collector and the transition metal sulfide can act as a catalyst.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 니켈 발포체 상에 증착된 전이 금속 황화물은 양극 산소 발생 반응 촉매 및 음극 수소 발생 반응 촉매로 사용되어 하여 양 기능성 촉매로 활용될 수 있다.According to various embodiments of the present invention, the transition metal sulfide deposited on the nickel foam is used as a positive functional oxygen generating reaction catalyst and a negative hydrogen generating reaction catalyst.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 니켈 발포체 상에 증착된 전이 금속 황화물은 알칼리 전해질 멤브레인(alkaline electrolyte membrane, AEM)의 물 전기 분해에 적용가능하다.According to various embodiments of the present invention, the transition metal sulfide deposited on the nickel foil is applicable to the water electrolysis of an alkaline electrolyte membrane (AEM).

본 발명의 다양한 실시예에 따른 물 전기 분해를 위한 전극의 제조 방법은, 니켈 발포체를 준비하는 단계; 및 니켈 발포체 상에 니켈 황화물 및 코발트 황화물 중 적어도 어느 하나를 전기 화학적 증착법으로 증착하는 단계를 포함할 수 있다. 이때, 증착은 사이클릭 볼타메트리(cyclic voltammetry, CV)를 통해 수행될 수 있다. 니켈 발포체 상에 니켈 황화물을 증착할 경우, NiCl2·6H2O 및 티오요소(thiourea, TU)를 이용하고, 니켈 발포체 상에 코발트 황화물을 증착할 경우 CoCl2·6H2O 및 티오요소를 이용할 수 있다. 증착 시, 5 mV s-1의 주사속도(scan rate) 및 -1.2 V 내지 + 0.2 V의 전위창(potential window)으로 15 cycle 수행될 수 있다.According to various embodiments of the present invention, a method of manufacturing an electrode for water electrolysis comprises: preparing a nickel foam; And depositing at least one of nickel sulfide and cobalt sulfide on the nickel foam by electrochemical deposition. At this time, the deposition can be performed through cyclic voltammetry (CV). When nickel sulphide is deposited on a nickel foam, NiCl 2 .6H 2 O and thiourea (TU) are used. When cobalt sulphide is deposited on the nickel foam, CoCl 2 .6H 2 O and thiourea are used . During the deposition, 15 cycles can be performed with a scan rate of 5 mV s -1 and a potential window of -1.2 V to +0.2 V.

이하, 실시예를 참조하여, 본 발명의 물 전기 분해를 위한 전극을 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the electrode for water electrolysis of the present invention will be described in more detail with reference to Examples.

제1 1st 실시예Example - 저가의 전기화학적 증착법을 이용한 니켈 - Nickel using low cost electrochemical deposition 발포체Foam (nickel form, NF) 상에 형성된 스피넬 구조의 니켈 철 황화물(NiFeS)의 제조(NiFeS) of spinel structure formed on nickel form (NF)

공지된 방법을 이용하여 2.5 분의 증착 또는 5 분의 증착으로 NiFe/NF(니켈-철 합금 발포체)이 준비되었다. NiFe/NF 전극 상에 니켈 황화물(sulfide) 증착은 50 mM NiCl2·6H2O 및 1 M 티오요소(thiourea, TU)를 이용하여 사이클릭 볼타메트리(cyclic voltammetry, CV)를 통해 수행되었다. 작업 전극(working electrode)인 NiFe/NF 기판, 기준 전극(reference electrode)인 saturated Ag/AgCl, 상대 전극(counter electrode)인 Pt 와이어로 구성된 3원 전극 시스템(three electrode system)은 Bio-logic instrument에 의해 모니터링되었다. 증착은 15 sweep cycle 동안 5 mV s-1 주사속도(scan rate)로 -1.2 V 에서 + 0.2 V로 변화시켜 CV를 이용하여 수행되었다. 증착된 전극은 증류수에 부드럽게 세정하고, 60 ℃의 온도 및 진공 하에서 12 시간 동안 건조하였다. 제1 실시예에 따른 니켈 발포체 상에 증착된 황화물로부터의 결과물은 NiFeS-2.5 min/NF 및 NiFeS-5min/NF로 칭한다. NiFe / NF (nickel-iron alloy foams) were prepared using a known method for 2.5 minutes of deposition or 5 minutes of deposition. Nickel sulfide deposition on NiFe / NF electrodes was performed via cyclic voltammetry (CV) using 50 mM NiCl 2 .6H 2 O and 1 M thiourea (TU). A three electrode system consisting of a NiFe / NF substrate as a working electrode, a saturated Ag / AgCl as a reference electrode, and a Pt electrode as a counter electrode is a bio-logic instrument Lt; / RTI > Deposition was performed using CV for 15 sweep cycles at a scan rate of 5 mV s -1 , changing from -1.2 V to +0.2 V. The deposited electrode was gently rinsed with distilled water and dried at 60 < 0 > C and under vacuum for 12 hours. The result from the sulfide deposited on the nickel foam according to the first embodiment is referred to as NiFeS-2.5 min / NF and NiFeS-5 min / NF.

제2 Second 실시예Example - 저가의 전기화학적 증착법을 이용한 니켈 - Nickel using low cost electrochemical deposition 발포체Foam (nickel form, NF) 상에 형성된 스피넬 구조의 코발트 철 황화물(CoFeS)의 제조(CoFeS) of spinel structure formed on nickel form (NF)

NiFe/NF 전극 상에 코발트 황화물 증착은 50 mM CoCl2·6H2O 및 1 M 티오요소(thiourea, TU)를 이용하여 사이클릭 볼타메트리(cyclic voltammetry, CV)를 통해 수행되었다는 점을 제외하고는, 제1 실시예와 동일하게 수행되었다. 제2 실시예에 따른 니켈 발포체 상에 증착된 황화물로부터의 결과물은 CoFeS/NF로 칭한다.The deposition of cobalt sulfide on the NiFe / NF electrode was performed using cyclic voltammetry (CV) using 50 mM CoCl 2 .6H 2 O and 1 M thiourea (TU) Was performed in the same manner as in the first embodiment. The result from the sulfide deposited on the nickel foam according to the second embodiment is referred to as CoFeS / NF.

한편 니켈 발포체 상에 1 평방 센티미터의 황화물을 증착하는데 드는 비용은 약 847 원으로 비용 효율성이 높아 상업화에 유리하다.On the other hand, the cost of depositing 1 square centimeter of sulphide on the nickel foam is about 847 won, which is advantageous for commercialization due to its high cost efficiency.

도 1은 제1 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF의 XRD 분석 결과이다.Fig. 1 is a result of XRD analysis of NiFeS-2.5min / NF according to the first embodiment.

전극의 구조를 이해하기 위해, 제1 실시예에서 열처리후 NiFeS-2.5min/NF 전극(NiFe(2.5min)/NF After heat treatment) 및 열처리전 NiFeS-2.5min/NF 전극(NiFe(2.5min)/NF before heat treatment)에 대해 XRD 분석을 수행하였다. 도 1을 참조하면, 제1 실시예에서 열처리전 NiFeS-2.5min/NF 전극에 대한 (533), (400), 및 (800) XRD 회절 패턴은 Ni2FeS4 상 (PDF no. 000120736)의 형성을 보여준다. 잔여 피크들은 X선의 최소 회절 및 증착의 부분적인 비정질 성질로 인해 니켈 기판보다 현저하지 않았다. 그러나, 열처리후 NiFeS-2.5min/NF 전극은 XRD 패턴에서 보이는 바와 같이 결정성이 증가하고, 잔여 피크를 통해 Ni2FeS4 상의 존재를 확인하였다. In order to understand the structure of the electrode, NiFeS-2.5min / NF electrode (NiFe (2.5min) / NF after heat treatment) and NiFeS-2.5min / NF electrode (NiFe / NF before heat treatment). 1, the (533), (400), and (800) XRD diffraction patterns for the NiFeS-2.5min / NF electrodes before the heat treatment in the first embodiment are shown in the Ni 2 FeS 4 phase (PDF no. 000120736) Lt; / RTI > Residual peaks were less noticeable than nickel substrates due to the partial amorphous nature of the minimum diffraction and deposition of X-rays. However, after annealing, the NiFeS-2.5min / NF electrode showed an increase in crystallinity as shown in the XRD pattern, and the existence of Ni 2 FeS 4 phase was confirmed through the residual peak.

도 2의 (a)는 제1 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF의 저해상도 SEM 이미지이다. 도 2의 (b)는 제1 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF의 고해상도 SEM 이미지이다. 도 2의 (c)는 제1 실시예에 따른 NiFeS-5 min/NF의 저해상도 SEM 이미지이다. 도 2의 (d)는 제1 실시예에 따른 NiFeS-5 min/NF의 고해상도 SEM 이미지이다. 도 2의 (e)는 제2 실시예에 따른 CoFeS/NF의 저해상도 SEM 이미지이다. 도 2의 (f)는 제2 실시예에 따른 CoFeS/NF의 고해상도 SEM 이미지이다. 2 (a) is a low-resolution SEM image of NiFeS-2.5min / NF according to the first embodiment. 2B is a high-resolution SEM image of NiFeS-2.5min / NF according to the first embodiment. 2 (c) is a low-resolution SEM image of NiFeS-5 min / NF according to the first embodiment. 2 (d) is a high-resolution SEM image of NiFeS-5 min / NF according to the first embodiment. FIG. 2 (e) is a low-resolution SEM image of CoFeS / NF according to the second embodiment. 2 (f) is a high-resolution SEM image of CoFeS / NF according to the second embodiment.

본 발명의 다양한 실시예의 모폴로지를 이해하기 위해 SEM 특성을 관찰하였다. 도 2의 (a) 및 (b)를 참조하면, NiFeS-2.5min/NF의 나노-허니컴 구조를 확인할 수 있다. 도 2의 (c) 및 (d)를 참조하면, 철에 대한 증착을 더 오랜 시간 동안 진행한 NiFeS-5 min/NF도 역시 나노-허니컴 구조를 가지는 것으로 확인하였다. 도 2의 (e) 및 (f)를 참조하면, CoFeS/NF는 NiFeS-2.5 min/NF의 모폴로지와 유사한 것으로 보인다. SEM characteristics were observed to understand the morphology of the various embodiments of the present invention. Referring to FIGS. 2 (a) and 2 (b), the nano-honeycomb structure of NiFeS-2.5 min / NF can be confirmed. Referring to FIGS. 2 (c) and 2 (d), it was confirmed that NiFeS-5 min / NF having a longer duration of deposition on iron also had a nano-honeycomb structure. Referring to Figures 2 (e) and 2 (f), CoFeS / NF appears similar to the morphology of NiFeS-2.5 min / NF.

도 3의 (a), (b) 및 (c)는 다공성의 NiFeS-2.5 min/NF의 TEM이미지들이다.Figures 3 (a), 3 (b) and 3 (c) are TEM images of porous NiFeS-2.5 min / NF.

도 3의 (a)를 참조하면, NiFeS-2.5 min/NF가 다공성의 나노-허니컴 구조를 가짐을 보여준다. Referring to FIG. 3 (a), NiFeS-2.5 min / NF has a porous nano-honeycomb structure.

도 3의 (b) 및 (C)는 NiFeS-2.5 min/NF의 고해상도 이미지이다. 도 3의 (b) 및 (C)를 참조하면, 도 1의 XRD 패턴에서 NiFeS-2.5 min/NF의 Ni2FeS4 상의 (400) 및 (533) 면에 해당하는 프린지(fringe)의 폭이 약 2.36 nm 및 1.44 nm 임을 보여준다. 또한, 촉매의 표면에 줄무늬와 같은 돌기가 확인되어, NiFeS-2.5 min/NF의 나노-허니컴 구조를 확인할 수 있다. 3 (b) and 3 (C) are high-resolution images of NiFeS-2.5 min / NF. Referring to FIGS. 3 (b) and 3 (c), the widths of the fringes corresponding to the (400) and (533) planes of Ni 2 FeS 4 of NiFeS-2.5 min / NF in the XRD pattern of FIG. About 2.36 nm and 1.44 nm, respectively. In addition, stripe-like protrusions were observed on the surface of the catalyst to confirm the nano-honeycomb structure of NiFeS-2.5 min / NF.

도 4의 (a)는 제1 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF의 니켈 XPS 스펙트라 분석 그래프이다. 도 4의 (b)는 제1 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF의 철 XPS 스펙트라 분석 그래프이다. 도 4의 (c)는 제1 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF의 황 XPS 스펙트라 분석 그래프이다.4 (a) is a graph showing a nickel XPS spectral analysis of NiFeS-2.5 min / NF according to the first embodiment. 4 (b) is a graph of iron XPS spectral analysis of NiFeS-2.5min / NF according to the first embodiment. 4 (c) is a graph of sulfur XPS spectra of NiFeS-2.5min / NF according to the first embodiment.

도 4의 (a)를 참조하면, 제1 실시예에 따른 NiFeS-2.5 min/NF의 Ni3 +2p3 /2 XPS 스펙트라는 858.5 eV에서 피크를 나타내어, 니켈 원자가 철 및 황 원자 모두에 결합되었음을 확인할 수 있다. 또한, 861.8eV 부근의 신호는 니켈 황화물과 관련된 Ni2 +의 산화 상태의 존재를 나타낸다. 856.3eV의 주 신호와 864.3eV의 위성 피크가 표면 흡착 니켈 산화물의 존재를 나타낸다. 이들은 NF에서 NiFeS 필름의 존재와 일치한다. Referring to (a) of Figure 4, the NiFeS-2.5 min / NF of Ni 3 + 2p 3/2 XPS spectra according to the first embodiment is shown a peak at 858.5 eV, that binds to both the nickel atom of iron and sulfur atoms Can be confirmed. Also, a signal near 861.8 eV indicates the presence of Ni 2 + oxidation state associated with nickel sulfide. The main signal of 856.3 eV and satellite peak of 864.3 eV indicate the presence of surface adsorbed nickel oxide. These are consistent with the presence of NiFeS film in NF.

도 4의 (b)를 참조하면, 제1 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF의 Fe2p3 /2 스펙트럼은 725.2eV에서 피크를 나타내어, 니켈 철 황화물 복합체의 산화 상태를 확인할 수 있다. 706.7 및 719.2 eV의 신호는 이 구조의 철 원자 중 일부가 Fe(0)산화 상태에 있음을 나타낸다. 또한, 710.3 및 715.4 eV의 신호는 일부 철 원자가 +2 산화 상태의 FeO로 존재함을 나타낸다. Referring to (b) of Figure 4, the Fe2p 3/2 spectra of NiFeS-2.5min / NF according to the first embodiment exhibits a peak at 725.2eV, it can determine the oxidation state of nickel iron sulfide complex. Signals of 706.7 and 719.2 eV indicate that some of the iron atoms in this structure are in the Fe (0) oxidation state. Also, signals at 710.3 and 715.4 eV indicate that some iron atoms are present as FeO in the +2 oxidation state.

도 4의 (c)를 참조하면, S2p 스펙트라를 보여 주며, 니켈 철 황화물의 산화 상태에 대해 169.9eV에서 특성 신호로 나타났으며, 또한 162.5eV에서 금속 이황화물(disulfide) 피크의 특징적인 산화 상태를 나타내어 니켈, 철 및 황 원자의 존재가 Ni2FeS4로써 함께 결합되었음을 시사한다. 164.2eV에서의 신호는 니켈 표면에서 Ni-S로 흡착된 표면 산소의 존재를 확인했다. 표면 산소의 존재는 165.6eV에서의 설폭사이드(sulfoxid) 피크에 의해 더 증명되었다.Referring to FIG. 4 (c), the S2p spectrum is shown, which shows a characteristic signal at 169.9 eV versus the oxidation state of nickel iron sulfide, and a characteristic oxidation state of the disulfide peak of the metal at 162.5 eV , Suggesting that the presence of nickel, iron and sulfur atoms bound together as Ni 2 FeS 4 . The signal at 164.2 eV confirmed the presence of surface oxygen adsorbed to Ni-S on the nickel surface. The presence of surface oxygen was further demonstrated by the sulfoxidic peak at 165.6 eV.

도 5의 (a)는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF, NiFeS-5min/NF 및 CoFeS/NF의 산소 발생 반응(oxygen evolution reaction, OER) 분극 곡선(polarization curve)이다. 도 5의 (b)는 다양한 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF, NiFeS-5min/NF 및 CoFeS/NF에 대한 산소 발생 반응의 질량 활성을 보여주는 그래프이다.5 (a) is an oxygen evolution reaction (OER) polarization curve of NiFeS-2.5min / NF, NiFeS-5min / NF and CoFeS / NF according to various embodiments of the present invention. FIG. 5 (b) is a graph showing the mass activity of oxygen generation reactions for NiFeS-2.5min / NF, NiFeS-5min / NF and CoFeS / NF according to various embodiments.

도 5를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF, NiFeS-5min/NF 및 CoFeS/NF의 애노드(anode) 전극의 산소 발생 반응(oxygen evolution reaction, OER)은 1M KOH에서 산소 발생 반응의 산화 표준 전위(1.0 V 내지 1.9 V vs. RHE) 사이에서 수행되었다. 100 mA cm-2의 전류 밀도를 달성하기 위해 NiFeS-2.5min/NF, NiFeS-5min/NF 및 CoFeS/NF 촉매는 도 5 및 하기 표 1에 기재한 바와 같이 각각 약 231, 261 및 251 mV의 낮은 과전압을 필요로 했다. 또한, 도 5의 (b)에 도시한 바와 같이, 1.6 V에서 NiFeS-2.5min/NF, NiFeS-5min/NF 및 CoFeS/NF 촉매에 대한 산소 발생 반응의 질량 활성(mass activities, MA)은 각각 276, 254 및 223 mA mg-1이다.5, the oxygen evolution reaction (OER) of the anode electrode of NiFeS-2.5min / NF, NiFeS-5min / NF and CoFeS / NF according to various embodiments of the present invention is 1M KOH (1.0 V to 1.9 V versus RHE) of the oxygen generating reaction. 100 to achieve the current density in mA cm -2 NiFeS-2.5min / NF , NiFeS-5min / NF and CoFeS / NF catalyst is of about 231, 261 and 251 mV, respectively, as described in Table 1 below and Figure 5 Requiring a low overvoltage. 5 (b), the mass activities (MA) of the oxygen evolution reaction to NiFeS-2.5min / NF, NiFeS-5min / NF and CoFeS / NF catalysts at 1.6 V were 276, 254 and 223 mA mg <" 1 & gt ;.

도 6의 (a)는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF, NiFeS-5min/NF 및 CoFeS/NF의 수소 발생 반응(hydrogen evolution reaction, HER) 분극 곡선(polarization curve)이다. 도 6의 (b)는 다양한 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF, NiFeS-5min/NF 및 CoFeS/NF에 대한 수소 발생 반응의 질량 활성을 보여주는 그래프이다.FIG. 6A is a hydrogen evolution reaction (HER) polarization curve of NiFeS-2.5min / NF, NiFeS-5min / NF and CoFeS / NF according to various embodiments of the present invention. FIG. 6 (b) is a graph showing the mass activity of the hydrogen generation reaction for NiFeS-2.5min / NF, NiFeS-5min / NF and CoFeS / NF according to various embodiments.

도 6을 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF, NiFeS-5min/NF 및 CoFeS/NF의 캐소드(cathode) 전극의 수소 발생 반응(hydrogen evolution reaction, HER)은 1 M KOH 전해질에서 1.0 V 내지 -0.4 V vs. RHE 사이의 전위창(potential window)에서 수행되었다. -10 mA cm-2의 전류 밀도를 달성하기 위해, NiFeS-2.5min/NF, NiFeS-5min/NF 및 CoFeS/NF 촉매는 도 6의 (a) 및 하기 표 1에 기재한 바와 같이 각각 180, 267, 및 165 mV의 과전압을 필요로 했다. 또한, 도 6의 (b)에 도시한 바와 같이, -0.20 V에서 NiFeS-2.5min/NF, NiFeS-5min/NF 및 CoFeS/NF 촉매에 대한 수소 발생 반응의 질량 활성(mass activities, MA)은 각각 32, 13 및 4 mA mg-1이다.Referring to FIG. 6, hydrogen evolution reaction (HER) of a cathode electrode of NiFeS-2.5min / NF, NiFeS-5min / NF and CoFeS / NF according to various embodiments of the present invention is 1 M 1.0 V to -0.4 V vs. < RTI ID = 0.0 > RH < / RTI > in a potential window. -10 mA cm to achieve a current density of -2, NiFeS-2.5min / NF, NiFeS-5min / NF and CoFeS / NF catalyst as described in (a) and Table 1 of Figure 6, respectively 180, 267, and 165 mV, respectively. 6 (b), the mass activity (MA) of the hydrogen evolution reaction with NiFeS-2.5min / NF, NiFeS-5min / NF and CoFeS / NF catalyst at -0.20 V 32, 13 and 4 mA mg < -1 & gt ;, respectively.

전극electrode 산소 발생 반응(OER)Oxygen Generation Reaction (OER) 수소 발생 반응(HER)Hydrogen generation reaction (HER) 100 mA/cm2에서의 과전압(mV)Overvoltage at 100 mA / cm 2 (mV) 질량 활성
(mA mg-1)
@ 1.6 VMass activity
(mA mg -1 )
@ 1.6 V 100 mA/cm2에서의 과전압(mV)Overvoltage at 100 mA / cm 2 (mV) 질량 활성
(mA mg-1)
@ -0.20 VMass activity
(mA mg -1 )
@ -0.20 V NiFeS-2.5min/NFNiFeS-2.5min / NF 231231 276276 180180 3232 NiFeS-5min/NFNiFeS-5min / NF 261261 254254 267267 1313 CoFeS/NFCoFeS / NF 251251 223223 165165 44

도 7의 (a)는 제1 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF의 산소 발생 반응(OER)에 대한 대시간 전위차법(chronopotentiometry)을 이용한 안정성 평가 결과이다. 도 7의 (b)는 제1 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF의 수소 발생 반응(HER)에 대한 대시간 전위차법(chronopotentiometry)을 이용한 안정성 평가 결과이다.FIG. 7A is a stability evaluation result using the chronopotentiometry of the oxygen generating reaction (OER) of NiFeS-2.5min / NF according to the first embodiment. 7 (b) shows the stability evaluation result using the chronopotentiometry for the hydrogen generation reaction (HER) of NiFeS-2.5min / NF according to the first embodiment.

도 7을 참조하면, 가장 높은 성능을 가지는 제1 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF 촉매의 안정성 평가는 약 200 시간 동안 산소 발생 반응(OER) 및 수소 발생 반응(HER) 모두에 대한 대시간 전위차법(chronopotentiometry)을 사용하여 수행되었다. 도 7의 (a)는 200 시간의 연속 작동 동안 80 mA cm-2의 전류 밀도에서 1M KOH에서 NiFeS-2.5min/NF의 산소 발생 반응(OER) 대시간 전위차법 반응을 나타낸다. NiFeS-2.5min/NF 전극은 7.5 %의 붕괴를 나타내는 것으로 확인되었다. 또한 도 7의 (b)를 참조하면, NiFeS-2.5min/NF 촉매는 -10 mA cm-2의 전류 밀도로 200 시간의 수소 발생 반응(HER) 안정성 평가가 끝날 때 단지 1.8 %의 수소 발생 반응(HER) 성능 손실을 보였다. 즉, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전극은 산소 발생 반응(OER) 및 수소 발생 반응(HER) 모두에서 성능 저하 없이 최소 약 200 시간의 긴 내구성을 가지고 있음을 확인할 수 있다. Referring to FIG. 7, the stability evaluation of the NiFeS-2.5min / NF catalyst according to the first embodiment having the highest performance is performed for about 200 hours by using a large time for both the oxygen generation reaction (OER) and the hydrogen generation reaction (HER) Was carried out using chronopotentiometry. FIG. 7 (a) shows the oxygen generation reaction (OER) versus time potentiometric reaction of NiFeS-2.5 min / NF at 1 M KOH at a current density of 80 mA cm -2 during 200 hours of continuous operation. The NiFeS-2.5min / NF electrode was found to exhibit 7.5% collapse. Referring to FIG. 7 (b), NiFeS-2.5min / NF catalyst showed a hydrogen generation reaction of only 1.8% at the end of 200 hours of HER stability evaluation at a current density of -10 mA cm -2 (HER) performance loss. That is, it can be seen that the electrode according to various embodiments of the present invention has a long durability of at least about 200 hours without deteriorating performance in both the oxygen generation reaction (OER) and the hydrogen generation reaction (HER).

도 8의 (a)는 제1 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF를 캐소드 및 애노드에 모두 적용한 PEM(Polymer Electrolyte Membrane)의 물 전해조에서 인가 전압 대 전류 밀도에 대한 그래프이다. 도 8의 (b)는 제1 실시예에 따른 NiFeS-2.5min/NF를 캐소드 및 애노드에 모두 적용한 PEM의 물 전해조에서 인가 전압에 따른 수소 발생량에 대한 그래프이다.8A is a graph of applied voltage vs. current density in a water electrolyzer of a PEM (Polymer Electrolyte Membrane) in which NiFeS-2.5min / NF according to the first embodiment is applied to both the cathode and the anode. FIG. 8 (b) is a graph showing the amount of hydrogen generated according to an applied voltage in a water electrolyzer of a PEM in which NiFeS-2.5 min / NF according to the first embodiment is applied to both the cathode and the anode.

촉매의 상업적 적용 가능성을 이해하기 위해, 1.5 cm2의 니켈 발포체에 전기 화학적 증착에 의해 제조된 NiFeS-2.5min/NF를 캐소드 및 애노드에 적용하여 막전극집합체(membrane electrode assembly, MEA)를 준비하여 알칼리 전해질 멤브레인(alkaline electrolyte membrane, AEM)의 물 전해조가 설계되었다. 이때, 본 발명의 다양한 실시예에 따르면, NF는 집전 장치(current collector)로써 작용하고, NiFeS 또는 CoFeS는 촉매로써 작용할 수 있다. To understand the commercial applicability of the catalyst, a membrane electrode assembly (MEA) was prepared by applying NiFeS-2.5min / NF, prepared by electrochemical deposition to a 1.5 cm 2 nickel foam, to the cathode and anode A water electrolyzer of an alkaline electrolyte membrane (AEM) was designed. At this time, according to various embodiments of the present invention, NF acts as a current collector, and NiFeS or CoFeS can act as a catalyst.

어셈블리는 1M KOH로 24 시간 전처리 한 후 증류수로 씻은 다음 막전극집합체에 사용하는 알칼리 멤브레인(Tokuyama, A201)과, 스테인레스 스틸 전극으로 만들었다. The assembly was pretreated with 1M KOH for 24 hours, washed with distilled water, and then made into an alkaline membrane (Tokuyama, A201) and a stainless steel electrode for membrane electrode assembly.

Heliocentric 장치(독일)의 연료 전지 장비는 PEM(Polymer Electrolyte Membrane)의 물 전해조로 사용되었다. 본 발명에서는 막전극집합체를 형성하기 위한 애노드 및 캐소드로써 NiFeS-2.5min/NF//AEM//NiFeS-2.5min/NF를 실험했다. The fuel cell equipment of the Heliocentric unit (Germany) was used as a water electrolyzer of PEM (Polymer Electrolyte Membrane). In the present invention, NiFeS-2.5min / NF // AEM // NiFeS-2.5min / NF was tested as an anode and a cathode for forming a membrane electrode assembly.

도 8의 (a)는 애노드 및 캐소드로써 모두 NiFeS-2.5min/NF를 사용하는 전기 화학적 물 분해 동안 물 전해조를 나타낸다. 도 8의 (a)는 애노드 및 캐소드로써 모두 NiFeS-2.5min/NF를 사용하여 설계된 전해조의 동작 시 전압 대 전류밀도 그래프에서의 완전한 물 분열 특성을 나타낸다. NiFeS-2.5min/NF로 설계된 막전극집합체는 2.0 V에서 274 mA cm-2를 나타냈다. 도 8의 (b)는 이들 촉매를 사용하여 물의 치환에 의해 생성된 수소의 발생량을 계산한 그래프이다. 도 8의 (b)를 참고하면, NiFeS-2.5min/NF로 구성된 막전극집합체는 95.7 mmolh-1cm-2의 속도로 수소 가스를 발생시켜 상업적으로 응용 가능함을 확인할 수 있다.8 (a) shows a water electrolyzer during electrochemical water decomposition using NiFeS-2.5 min / NF as both an anode and a cathode. FIG. 8 (a) shows the complete water splitting characteristic in the voltage versus current density graph when operating an electrolyzer designed using NiFeS-2.5 min / NF as both an anode and a cathode. The membrane electrode assembly designed with NiFeS-2.5min / NF exhibited 274 mA cm -2 at 2.0 V. FIG. 8 (b) is a graph of the amount of hydrogen generated by substitution of water using these catalysts. Referring to FIG. 8 (b), it can be confirmed that the membrane electrode assembly composed of NiFeS-2.5min / NF generates hydrogen gas at a rate of 95.7 mmolh -1 cm -2 and is commercially applicable.

상술한 실시예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. The features, structures, effects and the like described in the foregoing embodiments are included in at least one embodiment of the present invention and are not necessarily limited to one embodiment. Further, the features, structures, effects, and the like illustrated in the embodiments may be combined or modified in other embodiments by those skilled in the art to which the embodiments belong. Therefore, it should be understood that the present invention is not limited to these combinations and modifications.

또한, 이상에서 실시예들을 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예들에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부한 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limiting the scope of the present invention. It can be seen that various modifications and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiments may be modified and implemented. It is to be understood that the present invention may be embodied in many other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof.

Claims (9)

니켈 발포체(nickel foam) 상에 증착된 전이 금속 황화물을 포함하고,
상기 전이 금속 황화물은 니켈 철 황화물(NiFeS) 및 코발트 철 황화물(CoFeS) 중 적어도 어느 하나인 물 전기 분해를 위한 전극.
Comprising a transition metal sulfide deposited on a nickel foam,
Wherein the transition metal sulfide is at least one of nickel iron sulfide (NiFeS) and cobalt iron sulfide (CoFeS).
제1항에 있어서,
상기 니켈 발포체 상에 증착된 전이 금속 황화물은 다공성 나노-허니컴(nano-honeycomb) 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 물 전기 분해를 위한 전극.
The method according to claim 1,
Wherein the transition metal sulfide deposited on the nickel foam has a porous nano-honeycomb structure.
제1항에 있어서,
상기 니켈 발포체는 집전 장치(current collector)로써 작용하고, 상기 전이 금속 황화물은 촉매로써 작용하는 물 전기 분해를 위한 전극.
The method according to claim 1,
Wherein the nickel foam acts as a current collector and the transition metal sulfide acts as a catalyst.
제1항에 있어서,
상기 니켈 발포체 상에 증착된 전이 금속 황화물은 양극 산소 발생 반응 촉매 및 음극 수소 발생 반응 촉매로 사용되는 물 전기 분해를 위한 전극.
The method according to claim 1,
The transition metal sulfide deposited on the nickel foam is used as a cathode oxygen generating reaction catalyst and a cathode hydrogen generating reaction catalyst.
제1항에 있어서,
상기 니켈 발포체 상에 증착된 전이 금속 황화물은 알칼리 전해질 멤브레인(alkaline electrolyte membrane, AEM)의 물 전기 분해에 적용되는 물 전기 분해를 위한 전극.
The method according to claim 1,
Wherein the transition metal sulfide deposited on the nickel foam is applied to water electrolysis of an alkaline electrolyte membrane (AEM).
니켈 발포체를 준비하는 단계; 및
상기 니켈 발포체 상에 니켈 황화물 및 코발트 황화물 중 적어도 어느 하나를 전기 화학적 증착법으로 증착하는 단계를 포함하는 물 전기 분해를 위한 전극의 제조 방법.
Preparing a nickel foam; And
And depositing at least one of nickel sulfide and cobalt sulfide on the nickel foam by an electrochemical deposition method.
제6항에 있어서,
상기 증착하는 단계는 사이클릭 볼타메트리(cyclic voltammetry, CV)를 통해 수행되는 것을 특징으로 하는 물 전기 분해를 위한 전극의 제조 방법.
The method according to claim 6,
Wherein the depositing is performed through cyclic voltammetry (CV). ≪ RTI ID = 0.0 > 11. < / RTI >
제6항에 있어서,
상기 증착하는 단계는 NiCl2·6H2O 및 CoCl2·6H2O중 적어도 어느 하나와 티오요소(thiourea, TU)를 이용하는 것을 특징으로 하는 물 전기 분해를 위한 전극의 제조 방법.
The method according to claim 6,
Wherein the deposition is NiCl 2 · 6H 2 O, and CoCl 2 · 6H 2 O and at least one thiourea method for manufacturing an electrode for water electrolysis, characterized in that using the (thiourea, TU) of.
제7항에 있어서,
상기 증착하는 단계 5 mV s-1의 주사속도(scan rate) 및 -1.2 V 내지 + 0.2 V의 전위창(potential window)으로 15 cycle 수행하는 것을 특징으로 하는 물 전기 분해를 위한 전극의 제조 방법.8. The method of claim 7,
Wherein the deposition step is performed for 15 cycles at a scan rate of 5 mV s -1 and a potential window of -1.2 V to +0.2 V. The method of claim 1,
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