ارزیابی گرافاین به عنوان الکتروکاتالیست در تولید هیدروژن از آب با استفاده از DFT |
کد مقاله : 1213-IACC7 (R1) |
نویسندگان |
فاطمه متقی *1، حسین محمدی منش1، نعیمه ترابی2 1دانشکده شیمی، مجتمع علوم، دانشگاه یزد، یزد، ایران 2دانشکده فیزیک، مجتمع علوم، دانشگاه یزد، یزد، ایران |
چکیده مقاله |
در این پژوهش، با استفاده از روشهای محاسباتی مبتنی بر نظریه تابعی چگالی، عملکرد کاتالیزوری 6، 6، 12-گرافاین در واکنش تولید هیدروژن مورد بررسی قرار گرفت. یکی از انواع گرافاین، 6، 6، 12- گرافاین است که خواص شگفتانگیزی دارد و این خواص سبب شده که 6، 6، 12- گرافاین کاربردهای متعددی را داشته باشد و پژوهشگران را به مطالعه این ساختار علاقهمند کرده است. محاسبات نشان داد که جذب گونهی H برای HER روی پنج سایت مختلف 6، 6، 12-گرافاین با یکدیگر متفاوت است. با توجه به مقادیر انرژی جذب (ΔEads)، سایت H5 به عنوان مناسبترین مکان برای HER انتخاب شد. پتانسیل مازاد (η) برای واکنش تولید هیدروژن 0/15 ولت محاسبه شد. این مقدار نشاندهندهی عملکرد کاتالیزوری قابلتوجه و مناسب 6، 6، 12-گرافاین برای واکنش تولید هیدروژن است. علاوه بر این، با توجه به محاسبات انرژی آزاد گیبس برای 6، 6، 12-گرافاین بسیار نزدیک به مقدار ایدهآل و قابل مقایسه با انرژی آزاد گیبس کاتالیزورهای پیشرفتهی پلاتین میباشد. بنابراین 6، 6، 12-گرافاین میتواند به عنوان جایگزینی امیدوارکننده برای الکتروکاتالیستهای فعلی در فرآیند شکافت آب و به خصوص HER عمل کند. پژوهشهای بیشتر به منظور بررسی عملکرد تجربی 6، 6، 12-گرافاین وبررسی ساختارهای مشابه برای بهینهسازی عملکرد الکتروکاتالیستی توصیه میشود. |
کلیدواژه ها |
نظریه تابعی چگالی، 6، 6، 12- گرافاین، واکنش تولید هیدروژن، الکتروکاتالیست |
وضعیت: چکیده برای ارائه به صورت پوستر پذیرفته شده است |