اصلاح پارچه كربني با نانوساختارهاي نيكل اكسيد و نانوذرات پالاديم به عنوان آند براي اكسايش متانول، اتانول و اتيلن گليكول در پيل‌هاي سوختي الكل مستقيم

كارشناسي ارشد

رشد روزافزون دانش، فناوري و جمعيت و نياز آن‌ها به انرژي باعث شده است تا استفاده از راه‌هاي پرهزينه و آلاينده سوزاندن سوخت‌هاي فسيلي مورد ترديد قرار گرفته و پژوهشگران به دنبال راه‌هاي جايگزين براي توليد و ذخيره انرژي باشند. يكي از بهترين گزينه‌هاي موجود براي رسيدن به اين هدف پيل‌هاي سوختي هستند. پيل‌هاي سوختي براي رسيدن به مرحله استفاده گسترده با چالش‌هاي زيادي رو به رو هستند. از اين‌چالش‌ها مي‌توان به بهره بردن از كاتاليزگر‌هاي گران قيمتي چون پالاديم و همچنين مسموميت كاتاليزگر اشاره كرد. براي اين منظور استفاده از مواد كامپوزيتي در دستور كار پژوهشگران قرار گرفته است. در اين پژوهش الكترود پارچه كربني (CC) حاوي كامپوزيت Pd/NiO با روش الكتروشيميايي و با موفقيت سنتز شد‌‌‌‌‌‌‌‌. الكترود حاصل (Pd/NiO/CC) در برخي از سوخت‌هاي الكلي رايج شامل متانول، اتانول و اتيلن گليكول با غلظت ۱ مولار كه هر كدام در محيط حاوي ۱ مولار پتاسيم هيدروكسيد تهيه شده بودند با استفاده از روش‌هاي ولتامتري چرخه‌اي، كرونو آمپرسنجي و اسپكتروسكوپي امپدانس الكتروشيميايي مورد بررسي قرار گرفتند و نتايج آن با نتايج به دست آمده از الكترودهاي CC، NiO/CC و Pd/CC مقايسه شد. الكترود پيشنهادي در مقايسه با الكترود Pd/CC توانست قابليت‌هاي خوبي را از جمله بازدهي ‌‌‌‌اكسايش و پايداري بيشتر را نشان دهد. كليد واژه: پيل سوختي، پيل سوختي الكل مستقيم، پيل سوختي متانول مستقيم، پيل سوختي اتانول مستقيم، پيل سوختي اتيلن گليكول مستقيم، الكتروكاتاليز واكنش اكسايش الكل، نيكل اكسيد، پالاديم، پارچه كربني، آند پيل سوخت

190903

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر سيد حجت اله كاظمي قهفرخي

شيمي تجزيه

دكتر علي غفاري نژاد