مشخصات پژوهش

عنوان	تهیه نانوکاتالیست آلیاژی مبتنی بر ایریدیم بر روی بستر کربنی و بررسی فعالیت الکتروکاتالیستی آن برای واکنش رهاسازی هیدروژن
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	هیدروژل گرافن، آلیاژهای ایریدیم – مولیبدنوم، هیدروترمال، واکنش رها سازی هیدروژن
چکیده	الکترولیز آب به عنوان یک فن آوری مهم برای تبدیل و ذخیره انرژی پاک به منظور کاهش آلودگی محیط زیست مطرح می شود. نیم واکنش های رهاسازی اکسیژن و هیدروژن که به ترتیب در آند و کاتد اتفاق می افتند، بسیار حائز اهمیت هستند. فلزات نجیب، به ویژه پلاتین بهترین الکتروکاتالیزگرها برای این واکنش ها هستند، اما منابع محدود، هزینه ی بالا و دوام کم این فلزات گران بها مهم ترین چالش در مورد کاربرد گسترده این فن آوری است. بنابراین، جستجوی روش های جدید برای یافتن جایگزین مناسب برای پلاتین بسیار اهمیت دارد. آلیاژهای فلزات واسطه به عنوان جایگزین پلاتین برای واکنش رهاسازی هیدروژن توجه زیادی را به خود جلب کرده اند. در این تحقیق نانوکاتالیزگرهای آلیاژی ایریدیم-مولیبدنوم بر روی بسترهای مبتنی بر گرافن از طریق فرآیند هیدروترمال به طور هم زمان با مخلوط کردن گرافن اکساید، فسفومولیبدیک اسید و نمک ایریدیم تهیه شدند. همچنین در اثر استفاده از فسفومولیبدیک اسید و اتیلن دی آمین ساختارهای سه بعدی از گرافن به صورت هیدروژل حاصل خواهند شد. برای شناسایی کاتالیزگر مورد نظر روش های مشخصه یابی XRD، SEM، EDX، TGA و FT-IR به کار گرفته شد. به منظور بررسی فعالیت الکتروکاتالیزگری در واکنش رهاسازی هیدروژن، از روش ولتامتری خطی و چرخه ای در محلول 5/0 مولار سولفوریک اسید استفاده شد. نتایج نشان داد که کاتالیزگرهایی سنتزی با مشخصه Ir-Mo/GPOMB(B-10)-h پتانسیل شروع بسیار مثبت تر و اضافه ولتاژ بسیار کمتری در دانسیته جریان 10- میلی آمپر بر سانتی متر مربع را نسبت به Pt/C تجاری درHER نشان می دهند. مزیت دیگر این کاتالیزگر نسبت به Pt/C تجاری پایداری الکتروشیمیایی بسیار بیشتری برخوردار بوده و به علاوه با جایگرینی Pt با فلزات ارزان تر کم هزینه تر است. ضمنا فعالیت کاتالیزگری نمونه های سنتزی بر پایه ایریدیم نیز برای واکنش اکسایش متانول مورد بررسی قرار گرفت که فعالیت کاتالیزگری مشاهده نگردید.
پژوهشگران	رزگار احمدی (استاد راهنما)، عبدالله سلیمی (استاد راهنما)، لیلا رستمی (دانشجو)