آليات تدهور أقطاب ناتج Na2NiFe(CN)6 الوظيفية في الوسط المائي: دراسة نظرية وتجريبية مشتركة

الأزرق البروسي (PBAs) هو مواد وظيفية متعددة الاستخدامات لها العديد من التطبيقات تتراوح من التحفيز الكهربائي والبطاريات إلى المستشعرات والأجهزة الكهرومغناطيسية. تعتمد أداؤها الكهروكيميائي، بما في ذلك استقرار الدورة الطويلة الأجل، بشكل كبير على تكوين الإلكتروليت. في هذا العمل، نستخدم حسابات نظرية الكثافة الوظيفية والتجارب لتوضيح آليات تدهور الأقطاب الوظيفية لنموذج Na2NiFe(CN)6 في الإلكتروليتات المائية. بجانب درجة حموضة المحلول وتركيز الأيونات الموجبة، نحدد امتصاص الأنيونات باعتباره قوة دافعة رئيسية لذوبان الأقطاب. من الجدير بالذكر أن طبيعة الأنيونات الممتصة يمكن أن تتحكم في آليات نقل الكتلة والشحنة أثناء إدخال الأيونات الموجبة المعدنية، وكذلك معدل تدهور القطب. نجد أن الأنيونات ذات الامتصاص الضعيف، مثل NO3–، تعوق التدهور، بينما الأنيونات ذات الامتصاص القوي، مثل SO42–، تسرع منه. توفر نتائج هذه الدراسة توجيهات عملية لتحسين الإلكتروليت ويمكن أن يُستخلص منها للأسر بالكامل من PBAs التي تعمل في الوسط المائي.