مشخصات پژوهش

عنوان	سنتز و شناسایی ترکیبات فسفید فلزی بر روی بسترهای نانوساختار کربن نیترید گرافیتی و بررسی فعالیت کاتالیزگری آنها برای واکنش‌های شکافت آب
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	رشته کربنی ،واکنش رهاسازی اکسیژن، نانو لوله رشد یافته،کربن نیترید گرافیتی
چکیده	در این پروژه نانولوله های کربن نیترید گرافیتی (g-C3N4(NTs)) سنتز شد و سعی بر آن بود با به کارگیری آن به عنوان بستری برای کاتالیزگرهای فسفید فلزی، کاتالیزگر های کارآمدی در واکنش های تبدیل انرژی به دست آید. برای سنتز این ساختار، مواد کم هزینه و قابل دسترس همانند آمونیوم متاوانادات، ملامین و نانو ذرات کبالت استفاده شده بود و از طریق تحت عملیات حرارتی قرار دادن آنها در دمای بالا و در اتمسفر بی اثر ساختار g-C3N4(NTs) با موفقیت سنتز شد. همچنین فعالیت الکتروکاتالیزگری نمونه های سنتز شده برای واکنش رهاسازی اکسیژن (OER) و واکنش رهاسازی هیدروژن (HER) با روش های الکتروشیمیایی مورد سنجش قرار گرفت که کاتالیزگرهای سنتزی فعالیت الکتروکاتالیزگری خوبی برای این واکنش ها نشان دادند. همچنین روش های دستگاهی متفاوت نظیر پراش پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و طیف سنجی پراکندگی انرژی پرتو ایکس (EDX) برای بررسی مورفولوژی و ساختار نانو لوله ها استفاده شد. با مشخص شدن تاثیر نانو ذرات کبالت در رشد g-C3N4(NTs)، با ترسیب الکتروشیمیایی کبالت بر روی رشته های کربنی از پارچه کربنی با روش پالس پتانسیل کاتدی و در معرض قرار دهی آنها با بخارات ملامین و آمونیوم متاوانادات نانو لوله های کربن نیترید گرافیتی در دمای بالا و اتمسفر بی اثر رشد داده شد. از نیکل و فسفر به صورت NixPy برای بهبود فعالیت الکتروکاتالیزگری نانو لوله های رشد یافته استفاده شد و بدین منظور ابتدا نیکل هیدروکسید بر روی نانولوله ها و رشته های کربنی رسوب داده شد و سپس کل کامپوزیت حاصل در معرض سدیم هیپو فسفیت به عنوان منبع فسفر و در دمای 300 درجه سانتیگراد قرار گرفت تا اینکه فسفید فلزات کبالت و نیکل تشکیل گردند. بررسی و مطالعه فعالیت الکتروکاتالیزگری با روش های الکتروشیمیایی نشان دهنده اثر الکتروکاتالیزگرئ و پایداری بیشتر الکترود نهایی متشکل از کامپوزیت سنتزی بهینه فسفیدهای فلزی برای HER و OER بود.
پژوهشگران	رزگار احمدی (استاد راهنما)، عبدالله سلیمی (استاد مشاور)، روناک قوامی (دانشجو)