مسموميت فعاليت الكتروكاتاليزوري Ni MOF/ZnO براي HER در محيط قليايي، مطالعه شده توسط نمودارهاي پلاريزاسيون پتانسيل حالت پايا و طيف سنجي مقاومت ظاهري الكتروشيميايي

كارشناسي ارشد

توليد هيدروژن به عنوان سوخت با چند مسئله روبرو است. مسئله اول: توسعه يك روش الكتروشيميائي مقرون به‌صرفه براي توليد صنعتي و تجاري هيدروژن. مسئله دوم: نگهداري و حمل هيدروژن. مسئله سوم: ناپايداري عملكرد كاتاليزورها و كم شدن سرعت توليد هيدروژن با زمان. مسئله اخير به‌نوبه خود مي‌تواند (1) ناشي از ناپايداري فيزيكي-شيميائي و تغيير ساختار كاتاليزور و يا (2) آلودگي و مسموميت كاتاليزور با مقادير ناچيز از آلوده‌كننده‌هاي موجود در محلول الكتروليت باشد. در اين پايان‌نامه اثر مسموم كنندگي يون‌هاي سولفيد (S2)، سيانيد (CN) و آرسنيت (As(III)) روي سرعت توليد هيدروژن در سطح كاتاليست‌هاي فلز-آلي با پايه نيكل، تثبيت شده در سطح الكترود كربن شيشه‌اي، GC Ni MOF، و اصلاح شده با اكسيدروي، GC Ni MOF ZnO، مورد بررسي عملي قرار گرفت. نتايج بدست آمده به كمك آزمون‌هاي الكتروشيميايي شامل ولتامتري روبش خطي (LSV)، طيف سنجي مقاومت ظاهري الكتروشيميايي (EIS) و روش‌هاي تجزيه سطح شامل ثبت تصاوير با دستگاه ميكروسكوپ الكتروني روبشي گسيل ميداني (FE-SEM)، نقشه توزيع عناصر (Elemental Mapping)، طيف سنجي پخش انرژي و پراش پرتو ايكس (ED-XRD) ،طيف سنجي فوتوالكترون پرتو ايكس(XPS) و طيف سنجي بازتاب كلي تابش مادون قرمز تضعيف شده بر مبناي تغيير فرم فوريه‌ (ATR FTIR)، مورد بررسي قرار گرفت. نتايج مطالعات سينتيكي بدست آمده در سطح الكترودهاي GC Ni MOF و GC Ni MOF ZnO، براي واكنش HER در حضور گونه‌هاي مطالعه شده، نشان ميدهد كه مسموم‌كننده‌ها به اين ترتيب As(III)>CN>S2 فعاليت HER را كم مي‌كنند.

227627

دانشگاه اصفهان

شيمي-شيمي تجزيه

رضا كريمي شروداني