۲۵ آبان ۱۴۰۴
به روز شده در: ۲۵ آبان ۱۴۰۴ - ۰۳:۳۰
فیلم بیشتر »»
کد خبر ۴۳۹۳۰۷
تاریخ انتشار: ۰۸:۰۵ - ۰۱-۱۰-۱۳۹۴
کد ۴۳۹۳۰۷
انتشار: ۰۸:۰۵ - ۰۱-۱۰-۱۳۹۴

نانوکاتالیستی برای بهبود عملکرد پیل‌های سوختی

محققان ژاپنی نشان دادند لایه‌نشانی انتخابی نانوذرات آلیاژی اکسید قلع روی پلاتین منجر به تولید کاتالیست موثری برای الکترولیت‌های پیل‌های سوختی می‌شود.

یک تیم تحقیقات ژاپنی از چند دانشگاه مختلف موفق به ساخت نانوکاتالیست با کارایی بالا برای پیل‌های سوختی شدند.

پیل سوختی

محققان ژاپنی نشان دادند لایه‌نشانی انتخابی نانوذرات آلیاژی اکسید قلع روی پلاتین منجر به تولید کاتالیست موثری برای الکترولیت‌های پیل‌های سوختی می‌شود. این کاتالیست دارای ساختار پیچیده‌ای بوده به طوری که با لایه‌نشانی انتخابی «نانوجزایر اکسید قلع» روی سطح بستر «پلاتین کبالت» قرار داده شده‌است.

پیل‌های سوختی الکترولیت پلیمری (PEFC) جایگزین مناسبی برای سوخت‌های فسیلی هستند. اخیرا محققان دانشگاه توکوشیما با همکاری چند دانشگاه و موسسه تحقیقاتی مختلف اقدام به سنتز نوعی نانوذرات «کبالت پالادیم» روی «بستر کربنی» کردند که این بستر خود حاوی نانوذرات اکسید قلع است. این ساختار جدید بهتر از تمام مواد پیشین در پیل‌های سوختی کار می‌کند.

تحقیقات پیرامون پیل‌های سوختی روی آلیاژهای پلاتین و اکسید فلزات واسطه متمرکز است.

محققان به دنبال افزایش دوام و عملکرد کاتالیستی پلاتین روی کربن هستند. پیش از این جزایر اکسید قلع روی آلیاژ قلع پلاتین رشد داده شده بود. البته رشد این جزایر روی ترکیبات دیگر با دشواری‌هایی روبرو بوده است.

اخیرا این گروه تحقیقاتی موفق به رشد جزایر اکسید قلع روی نانوذرات کبالت پلاتین و کربن شدند که این کار با استفاده از لایه‌نشانی انتخابی الکتروشیمیایی فلز قلع انجام شد که بعد از لایه‌نشانی فرآیند اکسید شدن این ماده نیز انجام شد.

افزودن نانوجزایر اکسید قلع موجب دو برابر شدن عملکرد کاتالیستی کاتالیست« Pt۳Co/C » می‌شود. این کاتالیست جدید بعد از ۵۰۰۰ بار شارژ/دشارژ هنوز آسیب ندیده و فعالیت خود را ادامه می‌دهد.

در این کاتالیست، ساختار نانوذرات کبالت پلاتین به‌صورت هسته‌ای بوده که با یک لایه پلاتین پوشیده شده‌است. چسبیدن اکسید فلز انتقالی روی کربن موجب محدود شدن هدایت الکتریکی در کربن می‌شود. بنابراین، تقویت انتخابی این ساختار با اکسید قلع می‌تواند مزایای زیادی برای این کاتالیست به همراه داشته باشد.

محققان این پروژه اختلاف پتانسیل مورد نیاز برای واکنش انجام شده در این پیل سوختی را اندازه‌گیری کردند. مشاهدات آنها نشان داد که وجود نانوجزایر موجود در نانوذرات کبالت پلاتین موجب بهبود ساختار الکترونیکی کاتالیست می‌شود.

منبع: ستاد ویژه فناوری نانو

برچسب ها: کاتالیست ، پیل سوختی
ارسال به دوستان
ورود کد امنیتی
captcha
معمای حفره‌های باستانی کوه مار در پرو: آیا اینکاها اکسل را هزاران سال پیش از ما اختراع کردند؟(+عکس) برای چه دردی چه مسکنی بخوریم؟ علت خشک شدن رودخانه‌ها چیست؟ بررسی نمونه‌های جهانی (اینفوگرافی) مرغان دریایی لحن تند انسان را می‌فهمند! ۱۹۳ کشور جهان بر اساس نسبت بدهی به تولید ناخالص داخلی در ۲۰۲۵ (+ اینفوگرافی) قصه‌های نان و نمک(60)/ سه تا «پ»: پول، پارتی، الکل! ابتلای 184 نفر به تب دنگی در بندرعباس دیپلمات صهیونیست: مخالف فروش جنگنده‌های اف-35 به ترکیه هستیم شاهکار جدید تلسکوپ جیمز وب/ تولد ستارگان در کهکشانی 60 میلیون سال‌نوری دورتر از زمین سردار رادان: رستوران هایی که مشروبات الکلی سرو می کنند پلمپ شدند/ از رئیس قوه قضائیه نیز درخواست کردیم سطح برخوردها را بالاتر ببریم 5 موزه با معماری و آثار جذاب در اروپا شرط تل‌آویو برای فروش اف-35 به ریاض؛ عدم استقرار در غرب عربستان میشل اوباما: آمریکایی‌ها هنوز نمی‌توانند یک رئیس‌جمهور زن را بپذیرند فعالیت ۳۸ اکیپ راهداری لرستان در بارش‌های اخیر ل شو؛ برجسته‌ترین نمونه بروتالیسم مسکونی در حومه پاریس/ سندی از قدرت و خلاقیت معماری در دهه 70 (+عکس)