دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب

صفحه اصلی / اولین کنفرانس ملی شیمی، نانو مواد، پلیمر- چالش ها و کاربردها

کاتالیز واکنش اکسایش متانول توسط الکترود اصلاح شده خمیر کربن با نانوذرات نیکل-مس

نویسندگان :

میناسادات حقیر¹ محمدعلی شیخ محسنی² حسن مهدوی کیا³

1- دانشگاه ارومیه 2- دانشگاه ارومیه 3- دانشگاه ارومیه

کلمات کلیدی :

نانوذرات نیکل،نانو ذرات مس،الکل،کاتالیست،پیل سوختی

چکیده :

استفاده آسان از متانول به عنوان یک سوخت مایع ارزان و در دسترس، دانسیته انرژی بالا و انتشار کم آلودگی از مهمترین دلایل توجه دانشمندان به پیل های سوختی متانولی مستقیم می باشد [1]. با توجه به اهمیت موضوع انرژی در جامعه امروزی و مزایای زیادی که پیل های سوختی متانولی در این زمینه دارند، در این تحقیق یک الکترود مناسب برای کاتالیز واکنش اکسایش متانول ساخته شد. برای ساخت این الکتروکاتالیست از نانوذرات نیکل (Ni) و مس (Cu) استفاده گردید تا از مزایای زیادی که نانوذرات دارند مانند مساحت سطح بالا، انرژی سطحی زیاد و ... بهره برده شود [2]. الکترود خمیر کربن با نانوذرات نیکل به تنهایی، مس به تنهایی و هر دو با هم اصلاح شد. تکنیک های مختلف الکتروشیمیایی نشان دادند که الکترود ساخته شده سنتیک واکنش اکسایش متانول را تسریع می کند. در ولتاموگرام های به دست آمده از تکنیک ولتامتری چرخه ای در محلول سود 0.1 مولار حاوی متانول با غلظت 05/0 مولار، پتانسیل قله آندی متانول 7/0 ولت و جریان آندی آن 1250 میکروآمپر در سطح الکترود اصلاح شده به دست آمد. همچنین متانول در محدوده غلظتی 05/0 تا 1/0 مولار به راحتی در سطح الکترود اصلاح شده اکسید می شود. سرعت کاتالیستی واکنش اکسایش متانول در سطح الکترود اصلاح شده با نانوذرات نیکل و مس با کمک تکنیک آمپرومتری و روش گالوس محاسبه شد. نتایج نشان دادند که الکترود اصلاح شده همزمان با این دو نانوذره در مقایسه با الکترودهای اصلاح شده با نیکل به تنهایی یا مس به تنهایی، توانایی بیشتری در کاتالیز اکسایش متانول دارد.