| تجزیه و تحلیل فرآیند تخریب کاتالیزور پیل سوختی PEM با استفاده از ولتامتری چرخه ای |
| کد مقاله : 1033-17THECSI |
| نویسندگان |
|
محمدحسین مقدم *1، محمد محمدی تقی آبادی1، حسین غریبی1، حسین کرمی2 1گروه شیمی فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران 2گروه شیمی فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت مدرس |
| چکیده مقاله |
| متداول‌ترین روش‌های مورد استفاده برای مطالعات الکتروکاتالیستی واکنش کاهش اکسیژن (ORR) و واکنش اکسیداسیون هیدروژن (HOR) عبارتند از: ولتامتری چرخه‌ای (CV)T طیف‌سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) و ولتامتری خطی (LSV). و همچنین قطبش حالت پایدار. تمام این اندازه‌گیری‌ها در یک سیستم سه الکترودی، با یک الکترود کار به همراه کاتالیست، یک الکترود مرجع، و یک الکترود کمکی (معمولا یک سیم پلاتین یا میله گرافیتی) انجام می‌شود. CV یکی از مفیدترین تکنیک ها در الکتروشیمی است. می تواند به سرعت اطلاعات کیفی در مورد کاتالیزورها و واکنش های الکتروشیمیایی مانند پاسخ الکتروشیمیایی کاتالیزورها، برهمکنش کاتالیزورها با الکترولیت و فعالیت کاتالیستی کاتالیزورها ارائه دهد. در این کار، اثر فرآیند طولانی مدت کارکردی و اثر بر سطح فعال الکتروشیمیایی کاتالیزور (ECSA) با استفاده از CV مورد مطالعه قرار می‌گیرد. شکل 1 پاسخ CV برای کاتالیست Pt/C (20 درصد وزنی) را در محیط های اسیدی و اشباع با آرگون نشان می دهد. در ولتاموگرام‌های به‌دست‌آمده، پیک‌های برگشت‌پذیر مربوط به جذب/واجذب هیدروژن را می‌توان در محدوده پتانسیلی 0 تا 0/3ولت نسبت به RHE مشاهده کرد. با توجه به نتایج به دست آمده، مقادیر ECSA به ترتیب 41.44٪ - 90٪ در سرعت های بررسی 50 و 20 میلی ولت بر ثانیه کاهش می یابد. هرچه مقدار چرخه های کارکردی کاتالیست بشتر باشد، تخریب آن بیشتر شده و در نتیجه سطح فعال الکتروشیمیایی آن نیز کاهش پیدا می کند. کاهش قابل توجه پتانسیل نیم موج ECSA و ORR را می توان به تشکیل اکسید پلاتین، انحلال/رسوب مجدد پلاتین و خوردگی بستر کربنی نسبت داد. |
| کلیدواژه ها |
| آزمون تخریبی، سطح فعال الکتروشیمیایی، پیل سوختی، کاتالیزور Pt/C |
| وضعیت: چکیده برای ارائه به صورت پوستر پذیرفته شده است |