بررسی تاثیر زیر پایه های مختلف کربنی بر عملکرد الکتروشیمیایی پیل سوختی دما پایین پلیمری

هدف از پژوهش حاضر، بررسی تاثیر زیر پایه های مختلف کربنی بر عملکرد الکتروشیمیایی پیل سوختی دما پایین پلیمری بوده است. در همین راستا نمونه های کربنی مزوپور CMK-۳ تهیه شده به روش قالبگیری سخت توسط اکسید نیکل، کربن نانوتیوب و پلانین عامل دار گردیدند. سپس بررسیهای ساختاری بر روی الکتروکاتالیستهای تهیه شده توسط تکنیکهای آنالیز پراش اشعه ایکس در یک بازه زاویه ای کوچک ((SAXRD ، میکروسکوپ الکترونی روبشی (FESEM) ، میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) و جذب و واجذب نیتروژن صورت گرفت. نتایج نشان می دهند که مزوساختار کربنی در اثر عامل دار شدن توسط NiO و CNT تخریب می شوند. همچنین مطالعات پراش اشعه ایکس در یک بازه زاویه ای پهن (WAXRD) پراش اشعه ایکس در یک بازه زاویه ای کوچک ثابت می کند که بلورکهای پلاتین کوچکتری در نمونه های مزوپور در مقایسه با نمونه کربن ولکان تشکیل می شود. نتایج منحنیهای پلاریزاسیون نیز تائید می کنند که پایه کربنی کامپوزیتی تهیه شده از کربن مزوپور-کربن نانوتیوب دارای بهترین عملکرد الکتروشیمیایی در مقایسه با سایر نمونه های مورد مطالعه نظیر کربن تجاری می باشد.

Keywords:

Proton exchange membrane fuel cell , Oxygen reduction reaction (ORR) , Electrocatalyst , Carbon mesoporous , MWCNT , پیلهای سوختی دما پائین , واکنش احیاء اکسیژن , الکتروکاتالیست , کربن مزوپور