| تهیه الکترود آبدوست منگنز اکسید روی گرافیت آندایز شده برای اکسیداسیون فوتوالکتروشیمیایی آب |
| کد مقاله : 1228-IACC7 |
| نویسندگان |
|
پویا عابدی1، محمد کاظم زاده2، خلیل فرهادی *3، سیدعلی حسینی4، خدیجه هوشیاری4، نادیا خلقتی4 1دانشگاه ارومیه 2دانشجوی دانشگاه ارومیه در مقطع دکترای شیمی تجزیه 3وزارت علوم 4خیابان شهید بهشتی، پردیس بین الملل دانشگاه ارومیه، آزمایشگاه دکتر خلیل فرهادی |
| چکیده مقاله |
| تولید هیدروژن به روش فوتوکاتالیستی به دلیل پایین بودن سنتیک فرآیند، همچنان توانایی کافی در فاز صنعتی ندارد، همچنین مقدار بالایی از H2 تولیدی از آب، از روش الکترولیز آب تولید می‌شود که در این روش مشکل مصرف انرژی می‌باشد. برای کاهش این مشکل، محققان از ترکیب فوتوکاتالیست‌ها با الکترولایزر برای بهبود فرآیند تولید H2 استفاده می‌کنند. انواعی از فوتوالکترودهای اکسید نیمه‌رسانا وجود دارد WO3، BiVO4، Fe2O3 وMnO2. این مواد به دلیل ساختار الکترونیکی، جذب نور قوی، حمل بار کارآمد و طول عمر حالت برانگیخته طولانی، سودمند هستند. در این مطالعه، ما تهیه یک فوتوآند با الکتروسنتز نانوذرات MnO2 بر روی گرافن‌های تراز عمودی Vertically Aligned Graphene))، را گزارش می‌کنیم. در این روش با استفاده از آندایزینگ گرافیت در محلول 5/0 مولار پتاسیم سولفات، لایه‌ای از گرافن روی سطح ورق گرافیتی ایجاد می‌شود ]1[. گرافن‌های تراز عمودی بر روی سطح الکترود، از تجمع مجدد صفحات گرافن جلوگیری می‌کند و انتشار یون را افزایش می‌دهد، در مرحله بعد پوشش MnO2 به عنوان یک لایه فعال نوری وآبدوست می‌تواند به طور موثر سینتیک انتقال بار را تسهیل کرده و در عین حال با جلوگیری از نوترکیبی الکترون-حفره فعالیت الکترود را ارتقا دهد. در نتیجه، فوتوآند VAG@MnO2 ساخته شده، چگالی جریان نوری mA.cm2 85 در 23/1 ولت در برابر الکترود هیدروژن برگشت‌پذیر (RHE) نشان می‌دهد. |
| کلیدواژه ها |
| منابع فوتوالکتروشیمی، فوتوآند، تولید هیدروژن، تقسیم آب، MnO2، گرافن |
| وضعیت: چکیده برای ارائه به صورت پوستر پذیرفته شده است |