نشانش الكتروشيميايي و همزمان نانوكاتاليزور دوفلزي پالاديوم/نقره همراه با گرافن بر روي پارچه‌ي كربني به منظور اكسايش الكتروشيميايي متانول در محيط قليايي

كارشناسي ارشد

پيل هاي سوختي وسايل تبديل انرژي هستند كه از طريق الكتروشيميايي و با بازده بالا انرژي شيميايي موجود بين سوخت و اكسيدانت را به الكتريسيته تبديل مي كنند. از بين انواع متفاوت پيل هاي سوختي طراحي شده، پيل هاي سوختي متانول مستقيم(DMFC) به عنوان يك گزينه عالي به منظور تأمين انرژي وسايل الكتريكي قابل حمل، مثل لپ تاپ، دوربين هاي ديجيتال و تلفن هاي همراه، بسيار مورد توجّه قرار گرفته اند. در مقايسه با باتري هاي معمولي، DMFCها چگالي توان بالاتري تأمين مي¬كنند، طول عمر بيش تري دارند و تقريباً بلافاصله شارژ مي¬شوند. متانول منبع انرژي الكتروشيميايي مناسبي به منظور كاربرد در DMFC است و به عنوان راه حلّي مناسب براي تأمين انرژي در صنعت حمل و نقل به شمار مي¬رود. در اين مطالعه گرافن به همراه نانوكاتاليزگرهاي دو فلزي نقره-پالاديوم (G-PdAg) براي اوّلين بار با روش نشانش الكتروشيميايي درجا و تك مرحله¬اي بر روي سطح الكترود پارچه كربني قرار داده شد(G-PdAg/CC) و عملكرد الكتروكاتاليزگري آن براي واكنش الكترواكسيداسيون متانول در محيط قليايي مورد بررسي قرار گرفت. علاوه بر آن نانو كاتاليزگرهاي G-PdAg با تركيب درصدهاي متفاوت پالاديوم نسبت به نقره بر روي پارچه كربني (G-PdAg(m:n)/CC) سنتز شد، تا تركيب درصد با بالاترين فعّاليّت الكتروكاتاليزوري مشخّص شود. نتايج حاكي از اين است كه علي رغم عدم فعاليت الكتروكاتاليزگري الكترود G-Ag/CC در واكنش اكسيداسيون متانول، اضافه شدن نقره به ساختار الكترود باعث بهبود قابل توجهي در فعاليت الكتروكاتاليزگري پالاديوم، از جمله افزايش زياد چگالي جريان پيك اكسيداسيون (تا 1300 ميلي آمپر بر ميلي گرم پالاديوم)، كاهش پتانسيل آغاز (تا 68/0- ولت) و افزايش قابل توجه مقاومت كاتاليزور در برابر مسموميت توسط گونه¬هاي حد واسط براي اين واكنش مي¬شود.

188984

دانشگاه علم و صنعت ايران

شيمي تجزيه

دكتر علي غفاري نژاد