رحمان حلاج

بخش اول: در این بخش یک کامپوزیت سه جزئی متشکل از گرافن اکسید احیا شده/نانوسیم-های کادمیوم سولفید (CdS) تزیین شده با نانو ذرات پلاتین به عنوان یک الکتروکاتالیست و فتوالکتروکاتالیست کارآمد جهت اکسایش اتانول در محیط های قلیایی گزارش شده است. در تهیه این کامپوزیت، ابتدا نانوسیم های CdS با اندازه یکنواخت و قطر متوسط 35 نانومتر و با طول چندین میکرومتر به کمک روش سالوترمال سنتز گردید. در ادامه جهت تهیه کامپوزیت سه جزئی، از عامل کاهنده هیدرازین و یک روش هیدروترمال ساده جهت قرار گرفتن CdS برروی گرافن اکسید و کاهش همزمان یون های پلاتین و گرافن اکسید به منظور تشکیل نانوذرات پلاتین برروی rGO/CdS NWs، استفاده شده است. اطلاعات مربوط به ریخت شناسی، ساختار و خواص این نانوکامپوزیت توسط روش های مختلف شناسایی و بررسی از قبیل: FESEM، TEM، EDX، XRD، XPS، UV-vis و فلورسانس بدست آمد. بررسی فعالیت الکتروکاتالیستی با استفاده از روش های ولتامتری چرخه ای و آمپرومتری نشان داد که کامپوزیت سه جزئی از فعالیت الکتروکاتالیستی بالاتری برای اکسیداسیون اتانول در محیط های قلیایی و همچنین پتانسیل آستانه ی اکسایشی منفی تر، نسبت به دیگر نانوساختارها از قبیل: CdS NWs، rGO/CdS NWs، CdS NWs/Pt NPs و rGO/Pt NPs برخوردار است. علاوه بر این در حضور نور لامپ LED با توان پایین به عنوان منبع تابش، جریان اکسایشی اتانول افزایش چشمگیر نشان می دهد و همچنین پتانسیل آستانه ی اکسایشی آن به پتانسیل منفی تر 950/0- ولت نسبت به الکترود مرجع Ag/AgCl در مقایسه با پتانسیل 870/0- ولتی در تاریکی، جابجا می شود. عملکرد کاتالیستی و فتوالکتروکاتالیستی بالا را می توان به تماس سطحی حداکثری نانوسیم ها با گرافن احیا شده نسبت داد که از کلوخه شدن نانوساختارها و همچنین نوترکیبی حفره-الکترون جلوگیری می کند. علاوه بر این تسریع فرایند انتقال الکترون در حضور گرافن احیا شده و افزایش مساحت سطحی ویژه با قرار گرفتن نانو ذرات پلاتین برروی نانوسیم ها وگرافن احیایی به افزایش فعالیت کاتالیزوری کمک می کند. این تحقیق می تواند یک نقشه راه برای سنتز نیمه هادی های یک بعدی-گرافن احیا شده-نانوذرات پلاتین به عنوان یک کامپوزیت سه جزئی باشد که بتواند در زمینه ی تبدیلات انرژی به عنوان یک فتوکاتالیست نور مرئی کارآمد مورد استفاده قرارگیرد. بخش دوم: در این قسمت نانوس