As the need for eco-friendly and clean energy increases, green energy production is receiving a lot of attention. Anion exchange membrane fuel cells (AEMFCs) operate in an alkaline environment and can use several materials as electrocatalysts. Among them, silver (Ag)-based compounds are promising for oxygen reduction reaction (ORR) because of high catalytic activity and low cost. Although silver chloride (AgCl) has good catalytic activity because of the charge transfer effect according to the difference in electronegativity between Ag and Cl, it has a disadvantage in that the high conductivity, which was the advantage of Ag, is lost. In this paper, we made Ag/AgCl core/shell nanowires decorated with AgCl particles using precipitation method (PD-Ag@AgCl NWs). This catalyst maintains long Ag NWs as a core, has good Ag conductivity, and has high catalytic activity due to silver chloride (AgCl). In addition, since the AgCl shell is decorated with AgCl particles, it has a large surface area, which has a roughness factor larger than that of Ag/AgCl core/shell NWs, and can be confirmed through double layer capacitance (DLC) analysis. In the electrochemical characterization evaluation, PD-Ag@AgCl NWs have a more positive half-wave potential and a large limiting current density, resulting in increased catalytic properties. Stability was confirmed through accelerated durability tests (ADTs) comparing the polarization curve before and after the potential sweep of 4000 cycles, and the efficiency was confirmed through rotating ring disk electrode (RRDE). This catalyst has an electron transfer number close to 4, so it was confirmed that the most reaction pathways were 4-electron pathway, showing that it has a good efficiency.
지속 가능하고 깨끗한 에너지에 대한 수요가 증가함에 따라, 깨끗한 에너지 생산 기술이 많은 관심을 받고 있다. 알칼라인 환경에서 작동하는 음이온 교환막 연료전지에서, 은을 기반으로 한 화합물이 높은 촉매활성과 낮은 가격으로 산소 환원 반응을 위한 비-플레티넘 전기화학 촉매로 유망하다. 염화은이 두 원자 사이의 전기음성도 차이에서 오는 전하전달 효과 때문에 높은 촉매 활성을 갖게 되었지만, 그것의 낮은 전기전도도가 큰 이슈로 남았다. 본 연구에서, 침전반응으로 염화은으로 꾸며진 은-염화은 코어-쉘 나노나노와이어를 만들었으며 이는 긴 은 코어의 좋은 전기전도도뿐만 아니라 염화은의 높은 촉매 활성을 동시에 갖는 구조로 이루어져 있다. 게다가, 염화은 쉘 위에 염화은 나노클러스터를 장식함으로써, 큰 표면적을 갖게 되었으며 이는 이중층 캐패시턴스를 이용하여 이를 증명하였고 향상된 촉매 활성을 갖게 되었다. 가속지속성시험은 4000 싸이클의 포텐셜 쓸기 후에 염화은으로 꾸며진 은-염화은 코어-쉘 나노나노와이어의 높은 지속성을 확인하였다. 회전 링 디스크 전극 분석은 효율을 비교하는데 사용되었으며, 4에 가까운 전자 전달 수 (3.97)로 최고의 효율을 보여주었고 이는 대부분의 반응경로가 4-전자 경로로 진행하는 것을 의미한다.
