عنوان
|
تهیه نانو ساختارهای کاربید فلزات واسطه و بررسی فعالیت الکتروکاتالیستی آنها در واکنشهای تبدیل انرژی
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
کلیدواژهها
|
مولیبدنیوم کاربید، واکنش رهاسازی هیدروژن، قالب سخت، KIT-6، پلی اکسومتالات
|
چکیده
|
در این کار تحقیقاتی نانو ساختارهای کاربیدهای فلزات واسطه نظیر تنگستن یا مولیبدنیوم به کمک قالبهای سخت سیلیکایی سه بعدی KIT-6 سنتز و شناسایی شدند. بدین منظور مواد اولیهی کاربیدهای فلزات واسطه مربوطه در داخل حفرات قالب قرار داده میشوند تا طی یک فرایند حرارتی در اتمسفر بی اثر به کاربیدهای فلزات واسطه تبدیل گردند. بررسی های الکتروشیمیایی به خوبی نشان دادند که در میان کاربیدهای سنتز شده نانو کاتالیست (η-MoC)6-0.06 با نسبت وزنی شش برابر از فسفومولیبدیک اسید به قالب KIT-6 و نسبت مولی 06/0 پایرول به فسفومولیبدیک اسید دارای بهترین فعالیت الکتروکاتالیستی برای واکنش تولید هیدروژن است، بطوریکه پتانسیل آغازین آن بسیار نزدیک به فعالیت Pt/C تجاری (10 درصد وزنی) میباشد. ساختار و مرفولوژی (η-MoC)6-0.06 با استفاده از تکنیکهای پراش اشعه ی ایکس، میکروسکوپ الکترونی روبشی، BET، آنالیز وزن سنجی حرارتی و میکروسکوپ الکترونی عبوری مورد آنالیز قرار گرفت. فعالیت الکترو کاتالیستی کاربیدهای سنتزی به عنوان الکتروکاتالیست در واکنش رهاسازی هیدروژن با تکنیکهای الکتروشیمیایی نطیر ولتامتری چرخه ایی CV، ولتامتری پیمایشی خطی LSV و کرونوآمپرومتری مورد مطالعه قرار گرفت. در ادامه نمونه (η-MoC)6-0.06 به عنوان بستری برای ترسیب نانو ذرات پلاتین مورد استفاده قرار گرفت و کاتالیست Pt/MoC (2 wt.%) تهیه گردید که نه تنها فعالیت الکتروکاتالیستی بهتری نسبت به Pt/C (10 wt.%) تجاری از خود نشان میداد بلکه دارای پایداری الکتروشیمیایی مناسبتری نیز بود.
|
پژوهشگران
|
رزگار احمدی (استاد راهنما)، ژاله طاریمرادی (دانشجو)
|