KR20230101884A - 애노드의 가속 평가 방법 - Google Patents

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KR20230101884A
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시게노리 미츠시마
요시유키 구로다
켄사쿠 나가사와
아슈라프 압둘하림
아와루딘 자에날
요시노리 니시키
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드 노라 페르멜렉 가부시키가이샤
고쿠리츠다이가쿠호진 요코하마 고쿠리츠다이가쿠
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Abstract

재생 가능 에너지 등의 출력 변동이 큰 전력을 모방하고, 이러한 출력 변동이 큰 전력을 동력원으로 하는 애노드의 내구성을 보다 단시간에 정확하게 평가하는 것이 가능한 애노드의 가속 평가 방법을 제공한다.
애노드의 내구성을 수용액 전해질 중에서 전기 화학 조작하여 가속적으로 평가하는 애노드의 가속 평가 방법이다. 지속 시간(Te)에서 0.1A/㎠ 이상의 산화 전류를 애노드에 부하하는 Je 스텝과, 지속 시간(Tmin)에서 개 회로 전위보다도 낮은 일정 전위로 상기 애노드를 보존유지하는 Emin 스텝을 갖고, Je 스텝 및 Emin 스텝을, 각각 100회 이상 반복한다.

Description

애노드의 가속 평가 방법
본 발명은, 예를 들면 수전해(water electrolysis) 등에 사용되는 애노드의 가속 평가 방법에 관한 것이다.
수소는, 저장 및 수송에 적합함과 함께, 환경 부하가 작은 2차 에너지이기 때문에, 수소를 에너지 캐리어로 이용한 수소 에너지 시스템에 관심이 모여지고 있다. 현재, 수소는 주로 화석 연료의 수증기 개질 등에 의해 제조되고 있다. 그러나, 지구 온난화나 화석 연료 고갈 문제의 관점에서, 기반 기술 중에서도, 태양광 발전이나 풍력 발전과 같은 재생 가능 에너지를 이용한 수전해에 의해 수소를 제조하는 것이 중요하다. 수전해는, 저비용으로 대규모화에 적합하여, 수소 제조의 유력한 기술이다.
현재의 실용적인 수전해는 크게 2가지로 나뉘어진다. 하나는 알칼리 수전해로서, 전해질에 고농도 알칼리 수용액이 이용되고 있다. 다른 하나는, 고체 고분자형 수전해로서, 전해질에 고체 고분자막(SPE)이 이용되고 있다. 대규모의 수소 제조를 수전해로 행하는 경우, 고가의 귀금속을 다량으로 이용한 전극을 이용하는 고체 고분자형 수전해보다도, 니켈 등의 철계 금속 등의 염가의 재료를 이용하는 알칼리 수전해의 쪽이 적합하다고 되어 있다. 최근에는, 음이온 교환막을 이용한 수전해의 개발도 진행되고 있다. 음이온 교환막을 이용하는 수전해의 경우에도, 알칼리 수전해의 경우와 마찬가지의 전극 재료를 사용할 수 있다.
고농도 알칼리 수용액은, 온도 상승에 수반하여 전도도가 높아지지만, 부식성도 높아진다. 이 때문에, 조업 온도의 상한은 80∼90℃ 정도로 억제되어 있다. 고온 및 고농도의 알칼리 수용액에 견디는 전해 셀의 구성 재료나 각종 배관 재료의 개발, 저(低)저항 격막 및, 표면적을 확대하여 촉매를 부여한 전극의 개발에 의해, 전해 성능은, 전류 밀도 0.3∼0.4A·㎝－2에 있어서 1.7∼1.9V(효율 78∼87％) 정도로까지 향상하고 있다.
알칼리 수전해용 양극으로서, 고농도 알칼리 수용액 중에서 안정된 니켈계 재료가 사용되고 있고, 안정된 동력원을 이용한 알칼리 수전해의 경우, 니켈계 양극은 수십년 이상의 수명을 갖는 것이 알려져 있다. 그러나, 재생 가능 에너지를 동력원으로 하면, 잦은 기동 정지나 부하 변동 등의 과혹한 조건이 되는 경우가 많아, 니켈계 양극의 성능 열화가 문제시 되고 있다.
니켈 산화물의 생성 반응 및, 생성된 니켈 산화물의 환원 반응은, 모두 금속 표면에서 진행된다. 이 때문에, 이들 반응에 수반하여, 금속 표면에 형성된 전극 촉매의 탈리가 촉진된다. 전해를 위한 전력이 공급되지 않게 되면, 전해가 정지되고, 니켈계 양극은 산소 발생 전위(1.23V vs.RHE)보다 낮은 전위, 또한, 대극(counter electrode)인 수소 발생용 음극(0.00V vs.RHE)보다 높은 전위로 유지된다. 전해 셀 내에서는, 여러 가지의 화학종(種)에 의한 기전력이 발생하고 있어, 전지 반응의 진행에 의해 양극 전위는 낮게 유지되고, 니켈 산화물의 환원 반응이 촉진된다.
전지 반응에 의해 발생한 전류는, 예를 들면, 애노드실과 캐소드실 등의 복수의 셀을 조합한 전해 스택(stack)의 경우, 셀 간을 연결하는 배관을 통하여 리크한다. 이러한 전류의 리크를 방지하는 대책으로서, 예를 들면, 정지 시에 미소한 전류를 계속 흐르게 하도록 하는 방법 등이 있다. 그러나, 정지 시에 미소한 전류를 계속 흐르게 하려면, 특별한 전원 제어가 필요해짐과 함께, 산소 및 수소를 항상 발생시키게 되기 때문에, 운용 관리상의 과도한 수고가 든다는 문제가 있다. 또한, 역전류 상태를 의도적으로 피하기 위해, 정지 직후에 액을 빼내 전지 반응을 방지하는 것은 가능하지만, 재생 에너지와 같은 출력 변동이 큰 전력에서의 가동을 상정한 경우, 적절한 처치라고는 할 수 없다.
종래, 알칼리 수전해에 사용되는 산소 발생용 양극의 촉매(양극 촉매)로서, 백금족 금속, 백금족 금속 산화물, 밸브 금속 산화물, 철족 산화물, 란타나이드족 금속 산화물 등이 이용되고 있다. 그 외의 양극 촉매로서는, Ni-Co, Ni-Fe 등, 니켈을 베이스로 한 합금계; 표면적을 확대한 니켈; 스피넬계의 Co3O4, NiCo2O4, 페로브스카이트계의 LaCoO3, LaNiO3 등의 도전성 산화물(세라믹 재료); 귀금속 산화물; 란타나이드족 금속과 귀금속으로 이루어지는 산화물 등도 알려져 있다.
고농도 알칼리 수전해에 사용되는 산소 발생용 양극으로서, 리튬 함유 니켈 산화물층을 니켈 기체 표면에 미리 형성한 양극이 알려져 있다(특허문헌 1 및 2). 또한, 리튬과 니켈을 소정의 몰비로 포함하는 리튬 함유 니켈 산화물 촉매층을 니켈 기체 표면에 형성한 알칼리 수전해용 양극(특허문헌 3)이나, 니켈 코발트계 산화물과, 이리듐 산화물 또는 루테늄 산화물을 포함하는 촉매층을 니켈 기체 표면에 형성한 알칼리 수전해용 양극(특허문헌 4)이 제안되어 있다. 그러나, 특허문헌 1∼4에서 제안된 양극 등이라도, 재생 가능 에너지 등의 출력 변동이 큰 전력을 동력원으로 한 경우에는 성능이 저하하기 쉬워, 장기간에 걸쳐 안정적으로 사용하는 것이 곤란했다. 이 때문에, 출력 변동이 큰 전력을 동력원으로 하는 경우라도, 보다 장기간에 걸쳐 안정적으로 사용할 수 있는 양극을 개발하는 것이 요망되고 있다.
또한, 전극의 내용 연수(service life)는 5∼10년이기 때문에, 전극의 개발 및 평가에 그러한 장시간을 소비하는 것은 실질적으로 불가능했다. 이 때문에, 알칼리 수전해 등의 실제의 전해 조건을 모의하고, 실제의 열화를 보다 짧은 시간으로 재현하여 가속적으로 양극이나 양극 촉매를 평가하는 방법은, 양극이나 양극 촉매를 개발하고, 또한, 품질 관리하는 데에 있어서도 매우 중요하다.
지금까지, 양극 촉매의 내구성을 평가하기 위해, 사이클릭 볼타메트리나 사이클릭 갈바노메트리를 복수회 연속하여 사용하는 방법(비특허문헌 1 및 2)이나, 정현파 등의 변동 전류에 의해 조사하는 방법(비특허문헌 3) 등이 채용되어 있었다. 또한, 비귀금속 촉매의 선정을 위해 적당한 전위 간을 반복하여 조작하는 시험 방법이 제안되어 있다(특허문헌 5). 또한, 매우 큰 전류를 장기간 흐르게 하는 가속 시험이 제안되어 있다(특허문헌 6).
한편, 물의 전기 분해 반응의 종료 후에 전위가 개 회로(open circuit) 전위보다도 부(負)가 되면, 애노드의 전기 화학적 환원 반응이 표면에서 일어나는 것 및, 환원 조건과 산화 조건의 사이에서 반복되는 전이에 의해 촉매의 용해나 박리가 가속되는 것이 보고되어 있다(비특허문헌 4 및 5).
영국특허출원공고 제864457호 명세서 미국특허 제2928783호 명세서 일본공개특허공보 2015-86420호 일본공개특허공보 2017-190476호 미국특허출원공개 제2016/199821호 명세서 미국특허 제4498962호 명세서
D.Delgado, F.Bizzotto, A.Zana, and M.Arenz, Chem. Phys. Chem., 2, 3147-3153(2019) Tsukada, Yudai; Kuroda, Yoshiyuki; Niiro, Hideaki; Fujii, Yuichi; Fujimoto, Norikazu; Mitsushima, Shigenori; Electrochimica Acta (20200901), 353, pp.136544 Z.Dobo and A.B.Palotas, Int. J. Hydrogen Energy, 42, 5649-5656(2017) M.Bernt et al., Chemie Ing.Tech., 92, 31-39(2020) A.Weis et al., J. Electrochem. Soc., 166, F487-F497(2019)
그러나, 지금까지의 평가 방법은, 재생 가능 에너지 등의 출력 변동이 큰 전력을 동력원으로 하는 양극의 내구성을 가속적으로 평가하는 방법으로서는, 모두 불충분했다. 즉, 재생 가능 에너지 등의 출력 변동이 큰 단속적인 특성을 모방하여, 수전해용 등의 양극(애노드)의 수명을 가속적으로 평가하는 실용적인 방법은 지금까지 발견되어 있지 않은 것이 실상이었다.
본 발명은, 이러한 종래 기술이 갖는 문제점을 감안하여 이루어진 것으로서, 그의 과제로 하는 바는, 재생 가능 에너지 등의 출력 변동이 큰 전력을 모방하고, 이러한 출력 변동이 큰 전력을 동력원으로 하는 애노드의 내구성을 보다 단시간에 정확하게 평가하는 것이 가능한 애노드의 가속 평가 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해 예의 검토한 결과, 일정 밀도의 전류를 부하하는 스텝과 일정 전위로 보존유지(holding)하는 스텝을 복수회 반복함으로써 상기 과제를 해결할 수 있는 것을 발견하여, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉, 본 발명에 의하면, 이하에 나타내는 애노드의 가속 평가 방법이 제공된다.
[1] 애노드의 내구성을 수용액 전해질 중에서 전기 화학 조작하여 가속적으로 평가하는 애노드의 가속 평가 방법으로서, 지속 시간(Te)에서 0.1A/㎠ 이상의 산화 전류를 상기 애노드에 부하하는 Je 스텝과, 지속 시간(Tmin)에서 개 회로 전위보다도 낮은 일정 전위로 상기 애노드를 보존유지하는 Emin 스텝을 갖고, 상기 Je 스텝 및 상기 Emin 스텝을, 각각 100회 이상 반복하는 애노드의 가속 평가 방법.
[2] 상기 지속 시간(Te) 및 상기 지속 시간(Tmin)이, 각각 120s 이하인 상기 [1]에 기재된 애노드의 가속 평가 방법.
[3] 상기 Je 스텝과 상기 Emin 스텝의 사이에, 상기 Je 스텝 종료 시의 전위보다 낮은 전위로부터 개시하는 리니어 스위프 볼타메트리(linear sweep voltammetry)를 상기 애노드에 실시하는 LSV 스텝을 추가로 갖고, 상기 리니어 스위프 볼타메트리의 스캔 레이트(scan rate; SR)의 범위가, 50∼500㎷/s인 상기 [1] 또는 [2]에 기재된 애노드의 가속 평가 방법.
[4] 상기 Je 스텝과 상기 LSV 스텝의 사이에, 개 회로 전위로 상기 애노드를 보존유지하는 OCP 스텝을 추가로 갖고, 상기 개 회로 전위로 보존유지하는 보존유지 시간이, 10∼60s인 상기 [3]에 기재된 애노드의 가속 평가 방법.
[5] 상기 Emin 스텝에 있어서, 개 회로 전위보다도 0.6∼1.0V 낮은 전위로 상기 애노드를 보존유지하는 상기 [1]∼[4] 중 어느 것에 기재된 애노드의 가속 평가 방법.
[6] 상기 애노드가 산소 발생 전극인 상기 [1]∼[5] 중 어느 것에 기재된 애노드의 가속 평가 방법.
본 발명에 의하면, 재생 가능 에너지 등의 출력 변동이 큰 전력을 모방하고, 이러한 출력 변동이 큰 전력을 동력원으로 하는 애노드의 내구성을 보다 단시간에 정확하게 평가하는 것이 가능한 애노드의 가속 평가 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 애노드의 가속 평가 방법의 일 실시 형태를 나타내는 그래프이다.
도 2는 본 발명의 애노드의 가속 평가 방법의 다른 실시 형태를 나타내는 그래프이다.
도 3은 실시예 1에 있어서, 사이클 수에 대하여 산화 전류 0.1A/㎠에 있어서의 전극 전위를 플롯한 그래프이다.
도 4는 실시예 1에 있어서, 보존유지 전위 0.5V vs.RHE((a)) 및 보존유지 전위 0.7V vs.RHE((b))에 있어서의 분극 곡선을 나타내는 그래프이다.
도 5는 실시예 1에 있어서, 사이클 수에 대하여 산화 전류 0.1A/㎠에 있어서의 전극 전위를 플롯한 그래프이다.
도 6은 실시예 2에 있어서, 사이클 수에 대하여 산화 전류 0.1A/㎠에 있어서의 전극 전위를 플롯한 그래프이다.
도 7은 실시예 2에 있어서, 지속 시간(Tmin) 10s 및 60s에 있어서의 분극 곡선을 나타내는 그래프이다.
도 8은 실시예 2에 있어서, 사이클 수에 대하여 산화 전류 0.1A/㎠에 있어서의 전극 전위를 플롯한 그래프이다.
도 9는 실시예 3에 있어서, 사이클 수에 대하여 산화 전류 0.1A/㎠에 있어서의 전극 전위를 플롯한 그래프이다.
도 10은 실시예 3에 있어서, 사이클 수에 대하여 산화 전류 0.1A/㎠에 있어서의 전극 전위를 플롯한 그래프이다.
도 11은 실시예 4에 있어서, 사이클 수에 대하여 산화 전류 0.1A/㎠에 있어서의 전극 전위를 플롯한 그래프이다.
도 12는 실시예 4에 있어서, 지속 시간(Tmin) 10s 및 60s에 있어서의 분극 곡선을 나타내는 그래프이다.
도 13은 실시예 4에 있어서, 사이클 수에 대하여 산화 전류 0.1A/㎠에 있어서의 전극 전위를 플롯한 그래프이다.
(발명을 실시하기 위한 형태)
본 발명의 애노드의 가속 평가 방법(이하, 간단히 「평가 방법」이라고도 기재함)은, 예를 들면 알칼리 수전해용 양극(산소 발생 전극) 등의 애노드의 내구성을 수용액 전해질 중에서 전기 화학 조작하여 가속적으로 평가하는 방법으로서, 지속 시간(Te)에서 0.1A/㎠ 이상의 산화 전류를 애노드에 부하하는 Je 스텝과, 지속 시간(Tmin)에서 개 회로 전위보다도 낮은 일정 전위로 상기 애노드를 보존유지하는 Emin 스텝을 갖는다. 그리고, Je 스텝 및 Emin 스텝을, 각각 100회 이상 반복한다. 이하, 본 발명의 평가 방법의 상세에 대해서 설명한다.
본 발명의 평가 방법은, 재생 가능 에너지 등의 출력이 복잡하게 변동하는 전력을 동력원으로 하는 애노드의 내구성을 가속적으로 평가하기 위한 방법으로서, 주로, 산화 전류하에서의 정상 상태의 동작과, 전력이 공급되지 않는 경우에 도달하는 낮은 전위 제어로 구성된다. 도 1은, 본 발명의 애노드의 가속 평가 방법의 일 실시 형태를 나타내는 그래프이다. 도 1에 나타내는 실시 형태의 평가 방법에서는, 평가 사이클 실온∼100℃의 알칼리 수용액 중, 지속 시간(Te)에서 0.6A/㎠의 수전해를 위한 산화 전류를 애노드에 부하하는 Je 스텝을 실시하고, 이어서, 지속 시간(Tmin)에서 개 회로 전위보다도 낮은 일정 전위로 애노드를 보존유지하는 Emin 스텝을 실시한다. 그리고, 이들 Je 스텝과 Emin 스텝을, 각각 100회 이상 반복한다.
지속 시간(Te) 및 지속 시간(Tmin)은, 각각 120s(2min) 이하로 설정하는 것이 바람직하고, 90s 이하로 설정하는 것이 더욱 바람직하고, 60s 이하로 설정하는 것이 특히 바람직하고, 45s 이하로 설정하는 것이 가장 바람직하다. 120s(초)보다 길어지면, 평가에 필요로 하는 시간이 과도하게 길어짐과 함께, 그 이상 길게 해도 애노드의 열화 속도의 상승이 기대되지 않는다. Emin 스텝에서는, 개 회로 전위보다도 0.6∼1.0V 낮은 전위로 애노드를 보존유지하는 것이 바람직하다. 이 범위보다도 높은 전위로 애노드를 보존유지하면 열화 속도가 저하하기 쉬워진다. 한편, 상기의 범위보다도 더욱 낮은 전위로 애노드를 보존유지하면, 촉매의 과도한 환원이 유발되거나, 수소가 발생하거나 하는 경우가 있다. 이 때문에, 실제의 가동에 있어서의 열화 거동과 약간 상이한 경우가 있다.
도 1에 나타내는 바와 같이, Je 스텝과 Emin 스텝의 사이에, Je 스텝 종료 시의 전위보다 낮은 전위로부터 개시하는 리니어 스위프 볼타메트리(LSV)를 실시하는 LSV 스텝을 추가로 갖는 것이 바람직하다. 이에 따라, 재생 가능 에너지 등의 출력 변동이 큰 전력의 실제의 변동 상태를 보다 적합하게 모의할 수 있다. 또한, LSV는, 통상, 개 회로 전위 부근의 전위(도 1에서는 「1.5V」)로부터 개시된다. LSV의 스캔 레이트(SR)의 범위는, 50∼500㎷/s로 하는 것이 바람직하다. 스캔 레이트(SR)가 지나치게 느리면, 열화가 가속하지만, 평가 방법 전체의 시간이 길어지는 경우가 있음과 함께, 실제로는 일어나기 어려운 전력 변동이 되기 쉽다. 한편, 스캔 레이트(SR)가 지나치게 빠르면, LSV 스텝을 마련하는 의의가 손상되는 경우가 있다.
도 2는, 본 발명의 애노드의 가속 평가 방법의 다른 실시 형태를 나타내는 그래프이다. 도 2에 나타내는 바와 같이, Je 스텝과 LSV 스텝의 사이에, 개 회로 전위로 애노드를 보존유지하는 OCP 스텝을 추가로 갖는 것이 바람직하다. OCP 스텝을 추가로 마련함으로써, 재생 가능 에너지 등의 출력 변동이 큰 전력의 실제의 변동 상태를 보다 적합하게 모의할 수 있다. OCP 스텝에 있어서, 개 회로 전위로 보존유지하는 보존유지 시간은 10∼60s로 하는 것이 바람직하다. 보존유지 시간이 지나치게 짧으면, 개 회로 전위로 유지하는 효과를 얻는 것이 곤란해지는 경우가 있다. 한편, 보존유지 시간이 지나치게 길면, OCP 스텝을 마련하는 의의가 손상되는 경우가 있다.
Je 스텝 및 Emin 스텝의 각각의 반복 수(사이클 수)는, 평가 대상으로 하는 애노드의 종류 등에도 의하지만, 100회 이상이고, 바람직하게는 10,000회 이하이다. 또한, 평가에 필요로 하는 전체의 시간이 수시간 내지 수100시간 정도가 되도록, 각 스텝의 시간을 설정하는 것이 바람직하다.
(애노드)
다음으로, 평가 대상이 되는 애노드에 대해, 알칼리 수전해용 애노드를 예로 들어 설명한다. 알칼리 수전해용 애노드(이하, 간단히 「애노드」라고도 기재함)는, 예를 들면, 도전성 기체와, 도전성 기체의 표면 상에 임의로 형성되는 중간층과, 중간층의 표면 상에 형성된 촉매층을 구비한다.
도전성 기체는, 전기 분해를 위한 전기를 통과시키기 위한 도전체로서, 중간층 및 촉매층을 담지하는 담체로서의 기능을 갖는 부재이다. 도전성 기체의 적어도 표면(중간층이나 촉매층이 형성되는 면)은, 니켈 또는 니켈기 합금으로 형성되어 있다. 즉, 도전성 기체는, 전체가 니켈 또는 니켈기 합금으로 형성되어 있어도 좋고, 표면만이 니켈 또는 니켈기 합금으로 형성되어 있어도 좋다. 구체적으로, 도전성 기체는, 철, 스테인리스, 알루미늄, 티탄 등의 금속 재료의 표면에, 도금 등에 의해 니켈 또는 니켈기 합금의 코팅이 형성된 것이라도 좋다.
도전성 기체의 두께는, 0.05∼5㎜인 것이 바람직하다. 도전성 기체의 형상은, 생성되는 산소나 수소 등의 기포를 제거하기 위한 개구부를 갖는 형상인 것이 바람직하다. 예를 들면, 익스팬드 메시나 다공질 익스팬드 메시를 도전성 기체로서 사용할 수 있다. 도전성 기체가 개구부를 갖는 형상인 경우, 도전성 기체의 개구율은 10∼95％인 것이 바람직하다.
촉매층은, 도전성 기체의 표면 상 또는 중간층의 표면 상에 형성되는 촉매능을 갖는 층이다. 중간층을 개재시킴으로써, 촉매층은 도전성 기체 상에 보다 강고하게 고정되어 있다. 촉매층에 포함되는 촉매의 종류는 특별히 한정되지 않고, 목적에 따른 촉매능을 갖는 촉매를 선택하여 이용할 수 있다. 촉매의 구체예로서는, 니켈 코발트 스피넬 산화물(NiCo2O4), 란타노이드 니켈 코발트 페로브스카이트 산화물, 이리듐 산화물, 루테늄 산화물 및, 리튬 니켈 코발트 산화물 등을 들 수 있다. 란타노이드 니켈 코발트 페로브스카이트 산화물은, 구조식: XNiaCo1－aO3(X는, 란탄, 세륨 및, 프라세오디뮴의 적어도 어느 금속을 나타내고, 0＜a＜1임)으로 나타난다.
촉매층은, 1종류의 촉매로 형성해도 좋고, 복수종의 촉매로 형성해도 좋다. 복수종의 촉매를 이용하는 경우, 복수종의 촉매를 혼합하여 1층의 촉매층을 형성할 수 있다. 또한, 복수의 촉매층을 적층하여 적층형의 촉매층으로 해도 좋다. 적층형의 촉매층으로 하는 경우, 1종류의 촉매로 각 층을 형성해도 좋고, 복수종의 촉매로 각 층을 형성해도 좋다. 예를 들면, 리튬 니켈 산화물 또는 니켈 코발트 스피넬 산화물로 이루어지는 제1층을 중간층 상에 형성한 후, 제1층의 위에 이리듐 산화물로 이루어지는 제2층을 적층해도 좋다. 촉매층의 두께나 밀도 등에 대해서는 특별히 한정되지 않고, 애노드의 용도 등에 따라서 적절히 설정하면 좋다.
애노드는, 도전성 기체의 표면 상에, 필요에 따라서 중간층을 형성한 후, 촉매층을 형성함으로써 제조할 수 있다. 촉매층은, 예를 들면, 열 분해법, 전기 도금, 스퍼터링, 이온 플레이팅, 플라즈마 용사(spraying) 등에 의해 형성할 수 있다. 이하, 열 분해법에 의해 촉매층을 형성하는 방법을 예로 들어, 애노드의 제조 방법에 대해서 설명한다.
촉매층을 형성하기 전에, 표면의 금속이나 유기물 등의 오염 입자를 제거하기 위해, 도전성 기체를 미리 화학 에칭 처리하는 것이 바람직하다. 화학 에칭 처리에 의한 도전성 기체의 소모량은, 30g/㎡ 이상 400g/㎡ 이하 정도로 하는 것이 바람직하다. 또한, 중간층이나 촉매층과의 밀착력을 높이기 위해, 도전성 기체의 표면을 미리 조면화(roughening) 처리하는 것이 바람직하다. 조면화 처리의 수단으로서는, 분말을 분사하는 블라스트 처리나, 기체 가용성의 산을 이용한 에칭 처리나, 플라즈마 용사 등을 들 수 있다.
화학 에칭 처리한 도전성 기체의 표면에, 소망하는 금속 이온을 함유하는 전구체 수용액을 도포한다. 도포 방법으로서는, 솔칠, 롤러 도포, 스핀 코팅, 정전 도장 등을 들 수 있다. 이어서, 필요에 따라서, 수용액을 도포한 도전성 기체를 건조시킨다. 건조 온도는, 급격한 용매의 증발을 피하는 온도(예를 들면, 60∼80℃ 정도)로 하는 것이 바람직하다.
이어서, 그의 표면에 전구체 수용액이 도포된 도전성 기체를 열처리한다. 이에 따라, 도전성 기재의 표면 상에 촉매층을 형성할 수 있다. 열처리 온도는 적절히 설정할 수 있다. 전구체의 분해 온도와 생산 비용을 고려하면, 열처리 온도는 450∼600℃로 하는 것이 바람직하고, 450∼550℃로 하는 것이 더욱 바람직하다. 예를 들면, 질산 리튬의 분해 온도는 430℃ 정도이고, 아세트산 니켈의 분해 온도는 373℃ 정도이다. 열처리 온도를 450℃ 이상으로 함으로써, 각 성분을 보다 확실하게 분해할 수 있다. 열처리 온도를 600℃ 초과로 하면, 도전성 기체의 산화가 진행되기 쉽고, 전극 저항이 증대하여 전압 손실의 증대를 초래하는 경우가 있다. 열처리 시간은, 반응 속도, 생산성, 촉매층 표면의 산화 저항 등을 고려하여 적절히 설정하면 좋다.
전술의 전구체 수용액의 도포 횟수를 적절히 설정함으로써, 형성되는 촉매층의 두께를 제어할 수 있다. 또한, 수용액의 도포와 건조를 1층마다 반복하여, 최상층을 형성한 후에 전체를 열처리해도 좋고, 수용액의 도포 및 열처리(전(前)처리)를 1층마다 반복하여, 최상층을 형성한 후에 전체를 열처리해도 좋다. 전처리의 온도와 전체의 열처리의 온도는, 동일해도 좋고, 상이해도 좋다. 또한, 전처리의 시간은, 전체의 열처리의 시간보다도 짧게 하는 것이 바람직하다.
실시예
이하, 본 발명을 실시예에 기초하여 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다. 이하의 실시예에서는, 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)제의 전기 화학 셀(용적: 5L)을 사용했다. 이 전기 화학 셀은, 평가 대상(애노드)을 작용 전극으로서 사용하고, RHE를 참조 전극으로서 사용하고, 스파이럴 니켈선을 대극으로서 사용한 3전극을 갖는 셀이다. 작용 전극의 표면적은 1.0㎠이고, 열 수축 튜브로 실드된 Ni 와이어에 접속했다. 작용 전극과 참조 전극의 Luggin 캐필러리의 사이의 거리는, 약 1㎝ 이내로 고정했다. 대극은, 주로 생성되는 수소가 셀 내 전해액에 확산하는 것을 막기 위해, 통 형상의 중성 격막의 안에 설치했다. 전해액은, 7.0㏖/L의 KOH 수용액이다. 전해질 온도는, 전처리(전기 화학적 활성화) 및 가속 평가 중, 각각 80℃ 및 25℃로 유지했다. 전기 화학 조작에는, 전용 소프트웨어(EC-Lab V11.30)에 의해 제어되는 Bio-Logic SAS 포텐쇼스탯(potentiostat)(모델: VSP-300)을 사용했다. 전기 화학적 전처리로서, 평가 대상인 애노드를 사용하여, 80℃에서 2시간, 1.0A/㎠의 정전류로 수전해를 행했다.
(알칼리 수전해용 양극(애노드)의 제조)
질산 니켈 및 질산 코발트를 순수에 용해시켜, 니켈(Ni):코발트(Co)의 몰비가 Ni:Co＝33.3:66.7인 도포액을 얻었다. 얻어진 도포액을, 도포 1회당의 메탈량이 1g/㎡가 되도록 표면 처리한 니켈 기체의 표면에 도포한 후, 실온에서 10분간 및 60℃에서 10분간 건조시켰다. 이어서, 공기 순환식의 전기로(furnace) 중, 350℃에서 15분간 열처리하는 열 분해를 행했다. 도포액의 도포에서 열 분해까지의 처리를 4회 반복하여, 니켈 기체의 표면 상에 촉매층(조성: NiCo2O4)이 형성된 알칼리 수전해용 양극(n＝1 및 2)을 얻었다. 형성된 촉매층의 메탈량은 4g/㎡였다.
(실시예 1)
Emin 스텝의 영향:
도 1에 나타내는 바와 같이, 재생 가능한 에너지 등의 전력의 실제의 변동을 모의하기 위해, Je 스텝과 Emin 스텝의 사이에, Je 스텝 종료 시의 전위를 1.5V vs.RHE로 보존유지함과 함께, 그 전위로부터 500㎷/s의 스캔 레이트(SR)로 LSV를 실시하는 LSV 스텝을 마련했다. RHE에 대하여 Emin＝0.3, 0.5 및, 0.7V로 하고, 이 스텝의 지속 시간(Tmin)을 60s로 하여 실시했다. 사이클 수에 대하여 산화 전류 0.1A/㎠에 있어서의 전극 전위를 플롯한 그래프를 도 3에 나타낸다. 도 3 중의 전극 전위의 값은, 도 4에 나타내는 분극 곡선(스위프 속도: 5㎷/s)으로부터 산출했다.
도 3에 나타내는 바와 같이, Emin＝0.3V 및 0.5V에서는, 전극 전위의 변화(열화)가 거의 동일했다. 한편, Emin＝0.7V에서는 열화가 느려지고 있어, Emin의 값이 높을수록, 애노드로의 스트레스가 저감한 것을 알 수 있다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 전극의 열화 거동은, Je 스텝에서의 애노드 전위에 기초하여, 전극이 안정된 촉매 성능을 나타내는 영역 A, 전극이 급속히 열화하는 영역 B 및, 저하한 촉매의 성능이 니켈 기재와 동등하게 된 영역 C의 3개의 주요한 영역으로 나눌 수 있다. 또한, SEM에 의한 표면 관찰에서는, 영역 C에 도달한 애노드에서는 촉매의 소모가 확인되었다.
(실시예 2)
Emin 스텝의 지속 시간(Tmin)의 영향:
도 1에 나타내는 바와 같이, Emin 스텝에 있어서의 보존유지 전위(Emin)를 0.5V로 고정하고, 지속 시간(Tmin)만을 바꾸어 평가를 실시했다. 사이클 수에 대하여 산화 전류 0.1A/㎠에 있어서의 전극 전위를 플롯한 그래프를 도 6에 나타낸다. 도 6 중의 전극 전위의 값은, 도 7에 나타내는 분극 곡선(스위프 속도: 5㎷/s)으로부터 산출했다.
도 7에 나타내는 바와 같이, 지속 시간(Tmin)을 60s로 한 경우에는, 지속 시간(Tmin)을 10s로 한 경우와 비교하여 열화가 빠르게 진행되는 것이 관찰되었다. 도 8에 나타내는 바와 같이, 지속 시간(Tmin)을 10s로 한 경우에는 영역 A가 대폭으로 넓어져, 보다 많은 사이클에 대하여 안정된 활성이 유지된 것을 알 수 있다. 수전해 반응의 종료 후에 전위가 개 회로 전위보다도 부가 되면, 애노드 표면에서 전기 화학적 환원 반응이 진행되어, 용해나 탈리와 같은 전극 촉매의 열화 반응이 일으켜진다고 추측된다. 이 열화 반응이, Emin 스텝의 보존유지 전위 뿐만 아니라, 지속 시간(Tmin)에도 강하게 의존하는 것을 알 수 있다.
(실시예 3)
LSV 스텝의 스캔 레이트(SR)의 영향:
도 1에 나타내는 바와 같이, Emin 스텝에 있어서의 보존유지 전위(Emin)를 0.5V 및 지속 시간(Tmin)을 60s로 고정하고, LSV 스텝의 스캔 레이트(SR)만을 바꾸어 평가를 실시했다. 사이클 수에 대하여 산화 전류 0.1A/㎠에 있어서의 전극 전위를 플롯한 그래프를 도 9 및 10에 나타낸다. 스캔 레이트(SR) 50㎷/s 및 500㎷/s 중, 500㎷/s로 한 경우에 전극은 보다 양호한 내구성을 나타냈다. 또한, 도 10에 나타내는 바와 같이, 스캔 레이트(SR) 50㎷/s의 경우, B 영역이 적은 사이클 수로부터 출현한 것을 알 수 있다. 이와 같이, 스캔 레이트(SR)를 느리게 함으로써, 애노드 표면의 열화 반응의 진행이 가속되는 것이 명백하다.
실시예 1 및 2의 결과로부터, Je 스텝 및 Emin 스텝의 사이클 수에 의해, 전극 촉매의 용해나 탈리 등의 열화가 가속하는 현상의 존재를 발견했다. 또한, 실시예 3의 결과로부터, LSV 스텝의 스캔 레이트(SR)를 느리게 함으로써, 전극 촉매의 열화 반응이 진행되기 쉬워져, 내구성이 대폭으로 저하하는 현상의 존재를 발견할 수 있었다. 즉, LSV 스텝의 스캔 레이트(SR)가, 가속 평가의 유효한 인자인 것을 확인했다.
(실시예 4)
OCP 스텝의 영향:
도 2에 나타내는 바와 같이, Je 스텝과 LSV 스텝의 사이에, 개 회로 전위로 상기 애노드를 보존유지하는 OCP 스텝을 추가로 마련하여 평가를 실시했다. 또한, Emin 스텝의 보존유지 전위를 0.5V, 지속 시간(Tmin)을 60s로 고정하고, OCP 스텝의 보존유지 시간만을 10∼60s의 범위로 바꾸어 평가를 실시했다. 사이클 수에 대하여 산화 전류 0.1A/㎠에 있어서의 전극 전위를 플롯한 그래프를 도 11에 나타낸다. 도 11 중의 전극 전위의 값은, 도 12에 나타내는 분극 곡선(스위프 속도: 5㎷/s)으로부터 산출했다.
도 11에 나타내는 바와 같이, OCP 스텝의 간격이 전극의 내구성의 향상에 큰 영향을 미치고 있는 것을 알 수 있다. 또한, 도 13에 나타내는 바와 같이, 애노드가 안정된 촉매 활성을 발휘하는 범위(영역 A)가 명백하게 확대되어 있고, OCP 스텝이 존재하기 때문에, 후속의 영역(영역 B)에서의 진행 속도가 현저하게 저하한 것을 알 수 있다. 실시예 4에서는, OCP 스텝을 마련함으로써, 전극 촉매의 내구성이 대폭으로 향상하는 현상이 발견되었다. 이유에 대해서는 반드시 명백한 것은 아니지만, 개 회로 전위로 보존유지함으로써, Je 스텝에서 발생한 촉매층의 구조 변화가 완화 및 회복되고, 그 후의 Emin 스텝에서의 열화의 진행이 억제된 것이라고 추측된다. 이 현상은 실기(actual machine)에서도 발생할 가능성이 있기 때문에, OCP 스텝을 마련함으로써, 보다 실기에 대응한 내구성의 가속 평가 방법을 확립할 수 있다.
본 발명의 애노드의 가속 평가 방법은, 예를 들면, 재생 가능 에너지 등의 출력 변동이 큰 전력을 동력원으로 하는 산소 발생 전극 등의 알칼리 수전해용 양극의 가속적으로 평가하는 방법으로서 유용하다.

Claims (6)

  1. 애노드의 내구성을 수용액 전해질 중에서 전기 화학 조작하여 가속적으로 평가하는 애노드의 가속 평가 방법으로서,
    지속 시간(Te)에서 0.1A/㎠ 이상의 산화 전류를 상기 애노드에 부하하는 Je 스텝과,
    지속 시간(Tmin)에서 개 회로(open circuit) 전위보다도 낮은 일정 전위로 상기 애노드를 보존유지(holding)하는 Emin 스텝을 갖고,
    상기 Je 스텝 및 상기 Emin 스텝을, 각각 100회 이상 반복하는 애노드의 가속 평가 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 지속 시간(Te) 및 상기 지속 시간(Tmin)이, 각각 120s 이하인 애노드의 가속 평가 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 Je 스텝과 상기 Emin 스텝의 사이에, 상기 Je 스텝 종료 시의 전위보다 낮은 전위로부터 개시하는 리니어 스위프 볼타메트리(linear sweep voltammetry)를 상기 애노드에 실시하는 LSV 스텝을 추가로 갖고,
    상기 리니어 스위프 볼타메트리의 스캔 레이트(scan rate; SR)의 범위가, 50∼500㎷/s인 애노드의 가속 평가 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 Je 스텝과 상기 LSV 스텝의 사이에, 개 회로 전위로 상기 애노드를 보존유지하는 OCP 스텝을 추가로 갖고,
    상기 개 회로 전위로 보존유지하는 보존유지 시간이, 10∼60s인 애노드의 가속 평가 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 Emin 스텝에 있어서, 개 회로 전위보다도 0.6∼1.0V 낮은 전위로 상기 애노드를 보존유지하는 애노드의 가속 평가 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 애노드가 산소 발생 전극인 애노드의 가속 평가 방법.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100864457B1 (ko) 2007-10-12 2008-10-20 주식회사 우전그린 노면표시 도로 구조물
JP2015086420A (ja) 2013-10-29 2015-05-07 国立大学法人横浜国立大学 アルカリ水電解用陽極
US20160199821A1 (en) 2015-01-09 2016-07-14 Korea Institute Of Science And Technology Non-precious metal based water electrolysis catalyst for oxygen evolution at anode and hydrogen evolution at cathode and preparation method of the same
JP2017190476A (ja) 2016-04-12 2017-10-19 デノラ・ペルメレック株式会社 アルカリ水電解用陽極及びアルカリ水電解用陽極の製造方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2928783A (en) 1956-08-23 1960-03-15 Era Patents Ltd Porous nickel electrode
GB864457A (en) 1956-08-23 1961-04-06 Era Patents Ltd Improvements relating to hydrogen-oxygen cells particularly for use as electrolysers
US4498962A (en) 1982-07-10 1985-02-12 Agency Of Industrial Science And Technology Anode for the electrolysis of water
US6572758B2 (en) * 2001-02-06 2003-06-03 United States Filter Corporation Electrode coating and method of use and preparation thereof
JP7092076B2 (ja) * 2018-03-12 2022-06-28 三菱マテリアル株式会社 チタン基材、チタン基材の製造方法、及び、水電解用電極、水電解装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100864457B1 (ko) 2007-10-12 2008-10-20 주식회사 우전그린 노면표시 도로 구조물
JP2015086420A (ja) 2013-10-29 2015-05-07 国立大学法人横浜国立大学 アルカリ水電解用陽極
US20160199821A1 (en) 2015-01-09 2016-07-14 Korea Institute Of Science And Technology Non-precious metal based water electrolysis catalyst for oxygen evolution at anode and hydrogen evolution at cathode and preparation method of the same
JP2017190476A (ja) 2016-04-12 2017-10-19 デノラ・ペルメレック株式会社 アルカリ水電解用陽極及びアルカリ水電解用陽極の製造方法

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
A.Weis et al., J. Electrochem. Soc., 166, F487-F497(2019)
D.Delgado, F.Bizzotto, A.Zana, and M.Arenz, Chem. Phys. Chem., 2, 3147-3153(2019)
M.Bernt et al., Chemie Ing.Tech., 92, 31-39(2020)
Tsukada, Yudai; Kuroda, Yoshiyuki; Niiro, Hideaki; Fujii, Yuichi; Fujimoto, Norikazu; Mitsushima, Shigenori; Electrochimica Acta (20200901), 353, pp.136544
Z.Dobo and A.B.Palotas, Int. J. Hydrogen Energy, 42, 5649-5656(2017)

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