Die alkalische Elektrolyse (AEL) ist eine wichtige Technologie zur Produktion von grünem Wasserstoff durch die Spaltung von Wasser. In der vorliegenden Arbeit wurden unterschiedliche Methoden zur Herstellung von funktionalisierten Elektroden und deren Einflüsse auf die Aktivitäten in der AEL untersucht. Dabei wurden unteranderem Metallsubstrate in Gemischen aus unterschiedlichen Übergangsmetallionen mit metallorganischen Gerüstverbindungs-(MOF)-Linkern in einem Konvektions- und einem Mikrowellenofen erhitzt, sodass MOF-Strukturen auf den Substraten ausgebildet wurden. Durch die Anwendung von Mikrowellenstrahlung konnte eine neuartige Synthese gezeigt werden, die die Synthesezeit von mehreren Stunden auf wenige Minuten reduziert. Darüber hinaus wurde eine neuartige Synthese von MOFs auf unedlen Metallsubstraten vorgestellt, wodurch die Synthesekosten erheblich reduziert werden konnten und eine erhöhte Aktivität erreicht wurde.
Alkaline electrolysis (AEL) is an important technology for the production of green hydrogen through the splitting of water. In this study, various methods for the fabrication of functionalized electrodes and their influences on activities in AEL were investigated. Among other approaches, metal substrates were heated in mixtures of different transition metal ions with metal-organic framework (MOF) linkers in both a convection oven and a microwave oven, resulting in the formation of MOF structures on the substrates. The application of microwave radiation demonstrated a novel synthesis, reducing the synthesis time from several hours to a few minutes. Furthermore, a novel synthesis of MOFs on base metal substrates was introduced, significantly reducing synthesis costs and achieving enhanced activity.
