عنوان
|
تعیین شرایط بهینه رشد مستقیم CNTsبر روی بستر کاغذ کربنی با روش
نهشت بخار شیمیایی به عنوان بستر الکتروکاتالیست پیل سوختی پلیمری
|
نوع پژوهش
|
مقاله چاپشده
|
کلیدواژهها
|
نانولولههای کربنی، رشد مستقیم، نهشت بخار شیمیایی، الکتروکاتالیست پلاتین، پیل سوختی پلیمری
|
چکیده
|
در این پژوهش، از روش نهشت بخار شیمیایی ( )CVDبرای رشد مستقیم نانولولههای کربنی ( )CNTsبر روی بستر کاغذ کربنیی تلقییش شیده در کاتالیست آهن استفاده شد. پارامترهای موثر بر کیفیت و چگالی رشد نانولولهها مانند غلظت و زمان تلقییش کاتالیسیت آهین، زمان و دمای رشد نانولوله و نسبت شارش گاز حامل به تغذیه کننده مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آنالیزهای ،FESEMطیفسنجی پراکندگی انرژی پرتو ایکس ( ،)EDSپراکندگی رامان و ،TEMمشخص کرد غلظت 0/3 Mو زمان تلقیش 60 minآهن، دمای رشد ،800 °Cزمان رشید 20 min و نسبت شارش ،Ar/C2H2: 150/15شرایط بهینه رشد میکرومتری و شبکهای نانولولههای کربنی بر روی بستر کاغذ کربنی میباشد. سیسس به منظور بررسی این ساختار به عنوان بستر الکتروکاتالیست پیل سوختی پلیمیری، کاتالیسیت پلاتیین بیا روش کیاهش اتییلن گلیکیو بیر روی آن بارگذاری شد و کارایی آن با کاتالیست تجاری پلاتین نشانده شده بر بستر کربن سیاه، توسط تست نیم سیل میورد بررسیی قیرار گرفیت. نتایج تست نیم سل نشان داد که استفاده از نانولولههای کربنی به جای کربن سیاه، باعث شد بیشینه چگالی توان از 4/43بیه 9/90 mWcm-2افیزایش
پیدا کند. افزایش %123بیشینه چگالی توان میتواند به دلیل پخش بهتر ذرات پلاتین و افزایش در دسترسپذیری آنها به علت ساختار هندسیی
ویژه نانولولهها و یا حمل و نقل الکترونی آسان بین پلاتین و بستر کربنی به علت رسانایی فوقالعاده نانولولههای کربنیی باشید. همننیین احیلا نهایی الکترود با استفاده از اتمسفر کاهنده گاز هیدروژن، با هدف بهبود کارایی بدون افزایش بارگذاری کاتالیسیت پلاتیین، باعیث شید بیشیینه
چگالی توان از 9/90به 18/36 mWcm-2تغییر کند که در حدود %85افزایش را نشان میدهد
|
پژوهشگران
|
هاجر رجایی لیتکوهی (نفر اول)، علی بهاری (نفر دوم)
|