ساخت و بررسی رفتار الکتروکاتالیتیکی الکترود های نانو کامپوزیتی لایه- لایه فولاد/ پلی پیرول/ اکسید نیکل در فرایند الکترواکسیداسیون متانول

نوع مقاله: علمی-پژوهشی

نویسندگان

دانشگاه تبریز

چکیده

بررسی و معرفی الکتروکاتالیست‌های عاری از پلاتین جهت جایگزینی الکترودهای پلاتینی در طی سالهای اخیر مورد توجه بسیاری قرار گرفته است. پلاتین هم به دلیل گران قیمت بودن و هم به علت مسموم شدن با حدواسط‌های درگیر در فرایند با وجود عملکرد کاتالیتزوری فوق العاده‌اش در حال کنار گذاشته شدن است. یکی از سیستم‌های جایگزین پلاتین استفاده از ترکیبات کربنی نظیر گرافیت، گرافن، نانولوله‌های کربنی و پلیمرهای رسانا است. پلیمرهای رسانایی نظیر پلی‌پیرول خود خصلت کاتالیستی در فرایندهایی نظیر اکسیداسیون متانول دارد و در ترکیب کامپوزیتی با فلزات و اکسید فلزات واسطه می‌تواند خواص کاتالیستی بهبود یافته از خود نشان دهد. با تهیه اکسید فلزاتی نظیر اکسید نیکل بصورت نانوذرات پخش شده در ماتریکس پلیمری الکتروکاتالیستهایی ارزان قیمت می‌توان به دست آورد. هرچند خصلت کاتالیستی این سیستم ها به اندازه پلاتین نیست اما می‌توان با تکنیک‌های مختلف و با نانوساختار کردن الکترودها و افزایش سطح به خصلت کاتالیستی قابل قبولی دست یافت. در کار حاضر الکترود لایه-لایه فولاد/ پلی‌پیرول/ نانوذرات اکسید نیکل به روش تمام الکتروشیمیایی و بسیار ساده تهیه شده و رفتار الکتروکاتالیستی این الکترود در فرایند اکسیداسیون متانول مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج ولتامتری چرخه‌ای بهبود قابل ملاحظه شدت جریان اکسیداسیون متانول را نسبت به پلی‌پیرول تنها نشان می‌دهد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات