ساخت و ارزیابی الکتروکاتالیست Co-NC به عنوان یک الکتروکاتالیست واکنش کاهش اکسیژن برای استفاده در باتری آلومینیوم- هوا
کد مقاله : 1073-17THECSI
نویسندگان
یاسمن عموپور *1، محمد ژیانی2، حسین غریبی3، جاوید فراشی4
1دانشگاه تربیت مدرس, دانشکده علوم پایه، بخش شیمی
2گروه شیمی فیزیک، بخش شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت مدرس
3گروه شیمی فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
4نارمک میدان رسالت میدان صدم خ 36 غربی خ فرهنگ پلاک 39 واحد 15
چکیده مقاله
تولید انرژی و زمینه های مرتبط به آن در حال حاضر یکی از مهم ترین و چالش برانگیز ترین مسائل است. باتری های آلومینیوم-هوا به سبب داشتن ظرفیت و انرژی بالا و به صرفه بودن از لحاظ اقتصادی مورد توجه محققان و فعالان صنعتی قرار گرفته اند. عملکرد باتری های آلومینیوم-هوا به طور اساسی به واکنش احیای اکسیژن در کاتد وابسته است. از کاتالیست های برپایه ی فلزات نجیب مثل پلاتین به طور گسترده در کاتد این نوع باتری ها برای ORR استفاده شده است. گران قیمت بودن کاتالیزورهای پلاتینی باعث شده است توجه به سمت کاتالیست های کربنی دوپ شده با هترواتم و فلزات غبر گران بها جلب شود. براساس پژوهش های انجان شده در سال های اخیر، کاتالیزور های M-N-C کارایی مناسبی برای انجام ORR نشان داده اند. با توجه به ویژگی های منحصر به فرد چهارچوب های آلی- فلزی مثل مساحت سطح بالا و غیره، در این پژوهش تلاش بر این است که کاتالیزورهایی بر پایه چهارچوب های آلی- فلزی ساخته شوند که از کارایی مناسب برای واکنش احیای اکسیژن برخوردارند. بنابراین در ابتدا سعی خواهد شد با استفاده از لیگاندهای نیتروژن دار و نمک های فلزی چهارچوب های آلی- فلزی با مساحت سطح مناسب تهیه شود و سپس با انجام فرآیند پیرولیز کاتالیست های M-N-C آماده میگردد. در مرحله بعد خواص الکتروکاتالیست های تهیه شده از نظر ساختاری و الکتروشیمیایی برای واکنش احیای اکسیژن در سیستم سه الکترودی مورد ارزیابی قرار خواهد گرفت.
کلیدواژه ها
باتری آلومینیوم-هوا، کاتالیزور کبالت- کربن- نیتروژن، چهارچوب آلی- فلزی، واکنش احیای اکسیژن
وضعیت: چکیده برای ارائه شفاهی پذیرفته شده است