روﺷﻬﺎی ﺗﻮﻟﻴﺪ اﻟﻜﺘﺮود ﻣﺘﺨﻠﺨﻞ ﺑﺮ ﭘﺎﻳﻪ ﻧﺎﻧﻮ اﻟﻴﺎف ﻛﺮﺑﻦ ﺑﺮای اﺳﺘﻔﺎده در ﭘﻴﻞ ﺳﻮﺧﺘﻲ ﭘﻠﻴﻤﺮی

ﺣﺴﻴﻦ رﻣﻀﺎﻧﻲ ﻛﺒﺮﻳﺎ ، ﻗﺎﺳﻢ اﺳﻜﻮﺋﻴﺎن، ﻣﻴﻼد ﺣﻴﺪری ﻗﻠﻌﻪ ، اﺑﺮاﻫﻴﻢ ﻋﻠﻴﺰاده

ﭼﻜﻴﺪه

در ﻣﻴﺎن ﻓﻨﺎوریﻫﺎی ﺗﻮﻟﻴﺪ اﻧﺮژی، ﭘﻴﻞ ﺳﻮﺧﺘﻲ ﺑﻬﺘﺮﻳﻦ ﮔﺰﻳﻨﻪ ﺑﺮای ﺗﻮﻟﻴﺪ اﻧﺮژی ﺳﺒﺰ در آﻳﻨﺪه اﺳﺖ. ﻣﻬﻤﺘﺮﻳﻦ و راﻳﺞ- ﺗﺮﻳﻦ ﭘﻴﻞ ﺳﻮﺧﺘﻲ، ﭘﻴﻞ ﺳﻮﺧﺘﻲ ﭘﻠﻴﻤﺮی ﻳﺎ ﺗﺒﺎدل ﻳﻮﻧﻲ (PEMFC) اﺳﺖ. اﻣﺮوزه ﻳﻜﻲ از ﻣﻮاﻧﻊ ﺑﺰرگ در ﻣﻘﺎﺑﻞ اﺳﺘﻔﺎده ﺗﺠﺎری از اﻳﻦ ﭘﻴﻞﻫﺎی ﺳﻮﺧﺘﻲ ﻫﺰﻳﻨﻪ ﺑﺎﻻی ﻓﻠﺰ ﮔﺮاﻧﻘﻴﻤﺖ ﭘﻼﺗﻴﻦ ﺑﻌﻨﻮان ﻛﺎﺗﺎﻟﻴﺰور اﺳﺖ. ۵۰% از ﻛﻞ ﻫﺰﻳﻨﻪ- ﻫﺎی ﺗﻮده ﭘﻴﻞ ﺳﻮﺧﺘﻲ ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ ﻫﺰﻳﻨﻪ ﻻﻳﻪ ﻛﺎﺗﺎﻟﻴﺰور اﺳﺖ. ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ ﺑﺪون ﻛﺎﻫﺶ ﺷﺪﻳﺪ در ﻣﻴﺰان ﻣﺼﺮف ﻛﺎﺗﺎﻟﻴﺰور، ﺗﺠﺎری ﺳﺎزی ﭘﻴﻞ ﺳﻮﺧﺘﻲ اﻣﻜﺎنﭘﺬﻳﺮ ﻧﺨﻮاﻫﺪ ﺑﻮد. اﻟﻜﺘﺮود ﭘﻴﻞ ﺳﻮﺧﺘﻲ ﺑﺎﻳﺪ دارای ﻧﻔﻮذ ﭘﺬﻳﺮی ﮔﺎز ﺑﺎﻻ ﺑﻪ ﻫﻤﺮاه ﻫﺪاﻳﺖ اﻟﻜﺘﺮﻳﻜﻲ ﺑﺎﻻ ﺑﺎﺷﺪ. ﻧﺎﻧﻮاﻟﻴﺎف ﻛﺮﺑﻦ ﺑﺨﺎﻃﺮ ﻫﺪاﻳﺖ اﻟﻜﺘﺮﻳﻜﻲ ﺧﻮب و ﺳﻄﺢ ﺗﻤﺎس ﺑﺎﻻ ﺑﺮای اﺳﺘﻔﺎده در اﻟﻜﺘﺮود ﭘﻴﻞ ﺳﻮﺧﺘﻲ ﺑﺴﻴﺎر ﻣﻨﺎﺳﺒﻨﺪ. در ﺣﻘﻴﻘﺖ ﻧﺎﻧﻮاﻟﻴﺎف ﻛﺮﺑﻦ ﺑﻌﻨﻮان ﻧﮕﻬﺪارﻧﺪه ﻛﺎﺗﺎﻟﻴﺰور ﭘﻼﺗﻴﻦ ﻣﻲﺗﻮاﻧﺪ ﺑﺮای ﺑﻬﺒﻮد راﻧﺪﻣﺎن واﻛﻨﺶ در اﻟﻜﺘﺮود اﺳﺘﻔﺎده ﺷﻮد. اﻳﻦ ﻣﻘﺎﻟﻪ ﺑﻪ ﻣﻌﺮﻓﻲ روﺷﻬﺎی ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻧﺎﻧﻮ اﻟﻴﺎف ﻛﺮﺑﻦ و ﻧﺸﺴﺖ ﻛﺎﺗﺎﻟﻴﺰور ﺑﺮ روی آن ﺟﻬﺖ ﺗﻮﻟﻴﺪ اﻟﻜﺘﺮودﻫﺎی ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺑﺮای ﭘﻴﻞ ﺳﻮﺧﺘﻲ ﭘﻠﻴﻤﺮی ﻣﻲﭘﺮدازد. ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻧﺸﺎن ﻣﻲدﻫﺪ ﻛﻪ روش ﻧﺸﺴﺖ ﻛﺎﺗﺎﻟﻴﺰور و ﺧﺼﻮﺻﻴﺎت ﺳﺎﺧﺘﺎری ﻧﺎﻧﻮ اﻟﻴﺎف ﺑﺮ اﻧﺪازه ذرات و ﻳﻜﻨﻮاﺧﺘﻲ ﺗﻮزﻳﻊ آﻧﻬﺎ ﻣﻮﺛﺮ اﺳﺖ و در ﻧﺘﻴﺠﻪ ﻋﻤﻠﻜﺮد ﭘﻴﻞ ﺳﻮﺧﺘﻲ ﺗﻐﻴﻴﺮ ﻣﻲﻧﻤﺎﻳﺪ. ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ اﻟﻜﺘﺮورﻳﺴﻲ روﺷ ﻲ ارزان و آﺳﺎن ﺑﺮای ﺗﻮﻟﻴﺪ اﻟﻜﺘﺮود ﻣﺘﺨﻠﺨﻞ ﺑﺮ ﭘﺎﻳﻪ ﻧﺎﻧﻮ اﻟﻴﺎف ﻛﺮﺑﻦ اﺳﺖ .

دانلود مقاله

————————————————————————————