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Estudio del proceso de electrodeposición de nanopartículas de plata sobre electrodos de níquel para mejorar su actividad catalítica hacia la reacción de evolución del oxígeno en medio alcalino

RiuNet: Repositorio Institucional de la Universidad Politécnica de Valencia

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Estudio del proceso de electrodeposición de nanopartículas de plata sobre electrodos de níquel para mejorar su actividad catalítica hacia la reacción de evolución del oxígeno en medio alcalino

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dc.contributor.advisor Ortega Navarro, Emma María es_ES
dc.contributor.advisor Giner Sanz, Juan José es_ES
dc.contributor.author Vicente Hernandez, Raúl es_ES
dc.date.accessioned 2023-10-19T08:02:08Z
dc.date.available 2023-10-19T08:02:08Z
dc.date.created 2023-09-20
dc.date.issued 2023-10-19 es_ES
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/10251/198333
dc.description.abstract [ES] El hidrógeno verde (H2) desempeñará un papel crucial en abordar los desafíos medioambientales actuales, como la sustitución de los combustibles fósiles para reducir las emisiones de dióxido de carbono (CO2). La producción de hidrógeno a partir de la electrólisis del agua, utilizando energía renovable, es un enfoque prometedor para lograr la descarbonización. Aunque este proceso es limpio en términos ambientales, a día de hoy enfrenta costos energéticos significativos. Este trabajo se centra en mejorar la eficiencia de la reacción de evolución del oxígeno (OER) en la electrólisis alcalina, crucial para la producción de hidrógeno verde. El níquel se ha identificado como un material de electrodo efectivo para la OER, y el dopado con nanopartículas de plata puede mejorar su actividad. El objetivo principal de este trabajo fue optimizar la electrodeposición de nanopartículas de plata sobre electrodos de níquel para mejorar la actividad catalítica de la OER. Esta optimización consistió en la realización de un estudio de los efectos provocados por las variaciones en los parámetros clave durante el proceso de la electrodeposición, como son la intensidad de los pulsos aplicados, su tiempo de duración y el número de pulsos implicados. El enfoque experimental implicó la síntesis de electrodos porosos de níquel dopados con plata mediante la técnica de electrodeposición pulsada, los cuales fueron caracterizados electroquímicamente a diferentes temperaturas empleando técnicas como la voltametría cíclica y lineal, junto con la espectroscopía de impedancia electroquímica, para analizar así la cinética de la OER. La optimización de los pulsos de electrodeposición se basó en los resultados cinéticos obtenidos, pretendiendo maximizar las propiedades catalíticas de los electrodos para la OER. De esta forma, se procuró mejorar la producción de hidrógeno verde con el objetivo de contribuir a la viabilidad de este como solución ambiental sostenible. es_ES
dc.description.abstract [EN] Green hydrogen (H2) will play a crucial role in addressing current environmental challenges, such as replacing fossil fuels to reduce carbon dioxide (CO2) emissions. The production of hydrogen from the electrolysis of water, using renewable energy, is a promising approach to achieve decarbonization. Although this process is environmentally clean, it currently faces significant energy costs. This work focuses on improving the efficiency of the oxygen evolution reaction (OER) in alkaline electrolysis, crucial for green hydrogen production. Nickel has been identified as an effective electrode material for OER, and doping with silver nanoparticles can improve its activity. The main objective of this work was to optimize the electrodeposition of silver nanoparticles on nickel electrodes to improve the catalytic activity of OER. This optimization consisted of a study of the effects caused by variations in key parameters during the electrodeposition process, such as the intensity of the applied pulses, their duration time and the number of pulses involved. The experimental approach involved the synthesis of porous nickel electrodes doped with silver using the pulsed electrodeposition technique, which were electrochemically characterized at different temperatures using techniques such as cyclic and linear voltammetry, together with electrochemical impedance spectroscopy, in order to analyze the kinetics of OER. The optimization of the electrodeposition pulses was based on the kinetic results obtained, aiming to maximize the catalytic properties of the electrodes for OER. In this way, efforts were made to improve the production of green hydrogen in order to contribute to its viability as a sustainable environmental solution. es_ES
dc.format.extent 99 es_ES
dc.language Español es_ES
dc.publisher Universitat Politècnica de València es_ES
dc.rights Reserva de todos los derechos es_ES
dc.subject Electrólisis alcalina es_ES
dc.subject Hidrógeno verde es_ES
dc.subject Nanopartículasde plata es_ES
dc.subject Reacción de evolución del oxígeno (OER) es_ES
dc.subject Sobrepotencial anódico es_ES
dc.subject Alkaline electrolysis es_ES
dc.subject Green hydrogen es_ES
dc.subject Silver nanoparticles es_ES
dc.subject Oxygen evolution reaction (OER) es_ES
dc.subject Nickel electrode es_ES
dc.subject.classification INGENIERIA QUIMICA es_ES
dc.subject.other Máster Universitario en Ingeniería Química-Màster Universitari en Enginyeria Química es_ES
dc.title Estudio del proceso de electrodeposición de nanopartículas de plata sobre electrodos de níquel para mejorar su actividad catalítica hacia la reacción de evolución del oxígeno en medio alcalino es_ES
dc.title.alternative Study of the electrodeposition process of silver nanoparticles on nickel electrodes to improve their catalytic activity towards the oxygen evolution reaction in alkaline media. es_ES
dc.title.alternative Estudi del procés d'electrodeposición de nanopartícules de plata sobre elèctrodes de níquel per a millorar la seua activitat catalítica cap a la reacció d'evolució de l'oxigen al medi alcalí es_ES
dc.type Tesis de máster es_ES
dc.rights.accessRights Cerrado es_ES
dc.contributor.affiliation Universitat Politècnica de València. Departamento de Ingeniería Química y Nuclear - Departament d'Enginyeria Química i Nuclear es_ES
dc.contributor.affiliation Universitat Politècnica de València. Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales - Escola Tècnica Superior d'Enginyers Industrials es_ES
dc.description.bibliographicCitation Vicente Hernandez, R. (2023). Estudio del proceso de electrodeposición de nanopartículas de plata sobre electrodos de níquel para mejorar su actividad catalítica hacia la reacción de evolución del oxígeno en medio alcalino. Universitat Politècnica de València. http://hdl.handle.net/10251/198333 es_ES
dc.description.accrualMethod TFGM es_ES
dc.relation.pasarela TFGM\156556 es_ES


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