روشی نوین برای تولید انرژی الکتریکی

پژوهشگران دانشگاه مازندران، با پخش و تثبیت نانوذرات روی سطح الکترودها و اصلاح آنها، موفق به ارایه روشی ارزان برای آزادسازی هیدروژن شدند.

نتایج همایش نهایی پروژه NanoCap

پژوهشگران دانشگاه مازندران، با پخش و تثبیت نانوذرات
روی سطح الکترودها و اصلاح آنها، موفق به ارایه روشی ارزان برای آزادسازی
هیدروژن شدند.

فلزات نجیب، نظیر پلاتین می‌توانند به عنوان کاتالیزور برای انجام
فرایندهای کاهش در پیل‌های سوختی عمل کنند، ولی قیمت بالای این فلزات، عامل
محدودکننده در کاربرد آنها است. از این رو، در سال‌های اخیر، توجه محققان
به اصلاح سطوح الکترودها و تهیه‌ی ارزان آنها به کمک فناوری نانو، معطوف
شده‌است.

خانم صالحه اصغری، کارشناس ارشد شیمی تجزیه، برای کاهش مقدار مصرفی پلاتین،
از نانوذرات پلاتین برای تهیه‌ی الکترود استفاده نموده‌است.

وی در گفتگو با بخش خبری سایت ستاد ویژه‌ی توسعه‌ی فناوری نانو گفت: «ابتدا
فلز ارزان قیمت مس را در ابعاد نانو در سطح الکترود کربن شیشه‌ای اصلاح شده
پلیمری سنتز و تثبیت کردیم، سپس از طریق جابجایی گالوانی نانوذرات مس با
یون‌های پلاتین، نانوذرات فلزی پلاتین را تهیه و در سطح الکترود اصلاح
شده‌ی پلیمری پخش نمودیم».

خانم اصغری در ادامه افزود: «مقدار نانوذرات پلاتین ترسیب شده در سطح
الکترود در این روش، بسیار کم است. در واقع با ترسیب کمترین مقدار پلاتین
در سطح الکترود اصلاح شده‌ی پلیمری، بیشترین استفاده‌ی تجزیه‌ای از آن حاصل
گردیده‌است».

نتایج بررسی این محقق ثابت کرده‌است که فیلم پلی(۸- هیدروکسی کینولین)
می‌تواند به‌عنوان یک پیکره‌ی مناسب برای پیش تغلیظ کردن یون‌های مس(II) و
تثبیت نانوذرات مس در سطح الکترود عمل کند.

از سویی دیگر الکتروکاتالیز فرایند آزادسازی هیدروژن در سطح این الکترود به
روش ولتامتری چرخه‌ای بررسی شده‌است و نتایج حاکی از آن است که این الکترود
می‌تواند به عنوان بستری مناسب برای الکتروکاتالیز فرایند آزادسازی هیدروژن
عمل نماید.

این پژوهش می‌تواند در صنایع مختلف نظامی و غیرنظامی، تولید انرژی‌های نو و
در پیل‌های سوختی به عنوان روشی جدید برای تولید انرژی الکتریکی (تبدیل
مستقیم انرژی شیمیایی مواد سوختنی به انرژی الکتریکی) استفاده شود.

جزئیات این کار -که بخشی از پایان‌نامه‌ی دوره‌ی کارشناسی ‌ارشد خانم صالحه
اصغری است و با راهنمایی دکتر جهانبخش رئوف، مشاوره دکتر رضا اوجانی و
همکاری خانم سحر رشید ندیمی انجام شده-
در مجله‌یInternational Journal of
Hydrogen Energy (جلد ۳۵، صفحات ۳۹۴۴- ۳۹۳۷، سال ۲۰۱۰)
منتشر شده‌است.