دانلود پایان نامه

عنوان پایان نامه :

 بررسی فعالیت نانوکاتالیست آندی بر پایه پلاتین جهت کاربرد در پیل های سوختی الکلی مستقیم(متانول، ۲-پروپانول و،۲،۱- پروپان دی ال)

یک صفحه از متن پایان نامه فقط برای نمونه :

۱-۸-کاتالیزور مورد استفاده در آند پیل­های سوخت

در پیل سوختی هیدروژنی و الکلی، و اکنشگر­ها باید روی سطح آند به­ترتیب، فرآیند­های جذب، واکنش سطح و واجذب را انجام دهند. برای انجام این فرآیند­ها انتخاب یک کاتالیزور مناسب که از طرفی سینتیک واکنش را بهبود ببخشد و از طرف دیگر مسمومیت­ها روی آن اثر کمتر­ی داشته باشند ضروری به­نظر می‌رسد.

پلاتین و آلیاژهای آن معمولاً به­عنوان آند در پیل سوختی مورد استفاده قرار می­گیرند. در پیل­های سوختی متانولی، مسموم کننده­هایی مانند CO روی سایت­های فعال پلاتین جذب می­شوند و روند انجام واکنش را مختل می­کنند. CO جذب شده روی سطح کاتالیزور را می­توان با افزایش پتانسیل آند به CO2 اکسید کرد اما انجام این واکنش موجب کاهش بازده خواهد شد و عملی نیست [۱۶].

در DAFCs نیز مانند پیل سوختی متانولی، CO یکی از حد­واسط­های تولید شده می­باشد و موجب بروز مشکلات مشابهی روی سطح الکتروکاتالیزور­های پلاتین می­شود. از این­رو توسعه الکتروکاتالیزور­هایی که در برابر مسمومیت و مزاحمت­های CO مقاوم باشند یک فاکتور مهم و اساسی برای بهبود عملکرد پیل­های سوختی محسوب می­شود.

۱-۸-۱- بهبود کاتالیزور پلاتین با استفاده از بستر­های مختلف

به­منظور بهبود بخشیدن ظرفیت انتقال پروتون در یک واکنش الکتروکاتالیزوری، در طول تهیه جوهر کاتالیزور، محلول نفیون به جوهر کاتالیزور اضافه می­شود. مقدار مناسب نفیون در این جوهر در حدود ۱۰% تا ۳۰% است. اضافه کردن نفیون می­تواند ظرفیت انتقال پروتون را بهبود ببخشد، ولی این روش ناخواسته تعداد زیادی از سایت­های فعال کاتالیزور را می­پوشاند. اصلاح کردن بستر کربن روش مفیدی جهت بهبود بهره‌برداری از کاتالیزور­های فلزی گران­قیمت نظیر پلاتین است. این روش نه تنها ظرفیت انتقال پروتون را افزایش می­دهد بلکه مقدار نفیون گران­قیمت را کاهش می­دهد که می­تواند هزینه­ی پیل سوختی را کاهش دهد [۱۷].

برای دستیابی به پراکندگی خوب، بهره­برداری بالا و نانو­ذرات فلزی پایدار، استراتژی­های بستر کاتالیزور مورد ارزیابی قرار گرفتند. در مقایسه با کاتالیزور­های فلزی بدون بستر، کاتالیزور­های بستر شده پایداری و فعالیت بالایی را از خود نشان می­دهند. در بیشتر موارد ذرات کربن به­دلیل پایداری نسبی در دو محیط اسیدی و بازی، هدایت الکتریکی خوب و مساحت سطح ویژه بالا به­عنوان بستر­های کاتالیزور استفاده میشوند. ماده کربن تأثیر به­سزایی بر روی خصوصیات کاتالیزور­های فلزی نجیب بستر شده دارد. این تأثیرات عبارتند از:

۱-  اندازه ذرات فلزی

۲-  مورفولوژی

۳-  توزیع اندازه ذرات

۴-  درجه آلیاژ شدن

۵-  پایداری و پراکندگی ذرات.

از طرف دیگر بستر­های کربن همچنین می­توانند بر روی عملکرد کاتالیزور­های بستر شده در پیل­های سوختی نیز تأثیرگذار باشند. این تأثیرات عبارتند از:

۱-  انتقال جرم و هدایت الکترونی لایه کاتالیزور

۲-  داشتن سطح فعال الکتروشیمیایی

۳-  پایداری نانو­ذرات فلزی در طول کارکرد پیل سوختی.

از این رو بهینه­سازی بستر­های کربنی در توسعه و پیشرفت پیل­های سوختی متانولی مستقیم خیلی مهم است. خصوصیات مناسب یک بستر کربن از قبیل مساحت سطح ویژه، تخلخل، مورفولوژی، هدایت الکترونی، مقاومت در برابر خوردگی و غیره باید به­منظور ساختن یک کاتالیزور فعال و با توجه به چگونگی به­کارگیری آن کاتالیزور انتخاب شده باشند. خصوصیات مواد بستر کربن تأثیر به­سزایی روی مراحل آماده سازی و عملکرد کاتالیزور­های بستر شده سنتزی دارد. سرچشمه تأثیرات فیزیکی و شیمیایی این بستر­ها هنوز به­طور کامل مشخص نیست [۱۷].

دانلود  رایگان فایل دموی این پایان نامه(فقط حاوی ده صفحه از صفحات پایان نامه با فرمت ورد):

بررسی فعالیت نانوکاتالیست آندی بر پایه پلاتین جهت کاربرد در پیل های سوختی الکلی مستقیم(متانول، ۲-پروپانول و،۲،۱- پروپان دی ال)

 

برای دیدن جزئیات بیشتر ، خرید و دانلود آنی فایل متن کامل با فرمت ورد می توانید به لینک زیر مراجعه نمایید:

 دانلود از لینک زیر

 بررسی فعالیت نانوکاتالیست آندی بر پایه پلاتین جهت کاربرد در پیل های سوختی الکلی مستقیم(متانول، ۲-پروپانول و،۲،۱- پروپان دی ال)