بررسی قابلیت جذب هیدروژن در ماده مرکب نانو ساختار SBA-۱۶-Pd

Publish Year: 1394
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 180

This Paper With 15 Page And PDF Format Ready To Download

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JAME-34-3_002

تاریخ نمایه سازی: 19 اردیبهشت 1401

Abstract:

در این پژوهش قابلیت جذب هیدروژن در مواد متخلخل پایه سیلیکاتی SBA-۱۶ اصلاح­شده با فلز واسطه پالادیوم با دما مورد بررسی قرار گرفت. مواد متخلخل پایه سیلیکا به دلیل داشتن سطح ویژه مناسب و قابل کنترل بودن پراکندگی و اندازه تخلخل­ها در محدوده ۲ تا ۱۰ نانومتر، قابلیت جذب و ذخیره­سازی گاز هیدروژن را دارند. ماده متخلخل SBA-۱۶ به دلیل داشتن ساختار بلوری به شکل مکعب همراه با کانال های رو­باز برای این منظور می­تواند به کار رود. برای تهیه ماده مرکب نانو­ساختار و اضافه­کردن نمک کلرید پالادیوم به ماده متخلخل سیلیکا، از روش سل - ژل تک­مرحله­ای استفاده شد. پیرسازی در دمای C˚۸۰ به مدت ۱۲ ساعت انجام شد. در نهایت برای ایجاد حفرات و حذف ماده فعال­کننده، ماده در دمای C˚۵۵۰ به مدت ۶ ساعت کلسینه شد. مشخصه­یابی مواد به­وسیله پراش­سنجی اشعه ایکس زاویه بزرگ و زاویه کوچک، تحلیل جذب گاز هیدروژن تا فشار  kPa۲۰۰ و در سه دمای C˚ ۱۹۶- ( K۷۷)،C ˚ ۱۲۳- ( K۱۵۰) و C˚ ۳۰ ( K۳۰۳) و هم چنین جذب- واجذب گاز نیتروژن انجام گرفت. ریخت شناسی توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی صورت پذیرفت. مقدار پالادیوم، سیلیکون و اکسیژن بر حسب درصد­وزنی، به­وسیله طیف­سنجی تفکیک انرژی اندازه­گیری شد. پیوندها وگروه های آلی ماده متخلخل سیلیکای خالص با دستگاه تبدیل فوریه فرا­سرخ مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصل از پراش­سنجی پرتو ایکس و طیف­سنجی تفکیک انرژی، حضور ذرات فلزی و اکسید پالادیوم در حفرات ماده متخلخل سیلیکای غیر­بلوری را تایید کرد. ریخت­ شناسی و نتایج حاصل از تحلیل جذب- واجذب گاز نیتروژن مشخص کرد با افزودن پالادیوم، سطح ویژه نسبت به ماده متخلخل خالص کاهش می­یابد. سطح ویژه برای ماده متخلخل سیلیکای خالص و برای ماده مرکب نانوساختار حاوی پالادیوم، به­ترتیب برابر با m۲/g ۷۹۱ و m۲/g ۵۳۸ به­دست آمد. مشاهده شد که جذب گاز هیدروژن در ماده مرکب نانو­ساختار حاوی پالادیوم در مقایسه با ماده متخلخل سیلیکای خالص رو به افزایش بوده، در حالی­که با افزایش دما رو کاهشی داشت. می­توان نتیجه گرفت که در ماده مرکب نانوساختار حاوی پالادیوم، بیشترین مقدار جذب گاز هیدروژن در دمای °C ۱۹۶- روی داده است.

Authors

مردعلی یوسف پور

۱- Department of Materials and Metallurgical Engineering, Semnan University, Semnan, Iran

فاطمه صفری کوشالی

۱- Department of Materials and Metallurgical Engineering, Semnan University, Semnan, Iran

بهنام خوش اندام

۲- Department of Chemical Engineering, Semnan University, Semnan, Iran

مراجع و منابع این Paper:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :
  • Momirlan M., Veziroglu, T.N., “Current Status of Hydrogen Energy”, Renewable ...
  • Slattery, D.K, Hampton, M. D., Proceedings of the ۲۰۰۲ US ...
  • Makhseed, S., Samuel, J., “Hydrogen Adsorption in Microporous Organic Framework ...
  • Schlapbach, L., Zuttel, A., “Hydrogen Storage Materials for Mobile Applications, ...
  • Thomas, K.M., “Hydrogen Adsorption and Storage on Porous Materials”, Northern ...
  • Seayad, A.M., Antonelli, D.M., “Recent Advances in Hydrogen Storage in ...
  • Zuttel, A., “Materials for Hydrogen Storage”, Materials Today, Vol. ۶, ...
  • Hynek, S., Fuller, W., Bentley J., “Hydrogen Storage by Carbon ...
  • Fakioglu, E, Yurum, Y, Veziroglu, TN., “A Review of Hydrogen ...
  • Vol. ۲۹, pp.۱۳۷۱–۶, ۲۰۰۴ ...
  • Genma, R., Okada, N., Sobue, T., Uchida, H.H., “Mechanically Milled ...
  • Sakintuna, B., Darkrim, F.L., Hirscher, M., “Metal Hydride Materials for ...
  • Dong, J., Wang, X., Xu, H., Zhao, Q., Li, J., ...
  • Prasanth, K.P., Pillai, R.S., Bajaj, H.C., Jasra, R.V., Chung, H.D., ...
  • Prasanth, K.P., Pillai, R.S., Sunil, A.P., Bajaj, H.C., Jasra, R.V., ...
  • Prasanth, K.P., Bajaj, H.C., Chung, H.D., Choo, K.Y., Kim, T.H., ...
  • Darkrim, F.L., Malbrunot, P., Tartaglia, G.P., “Review of Hydrogen Storage ...
  • Vol. ۲۷, pp. ۱۹۳–۲۰۲, ۲۰۰۲ ...
  • Li, Y., Zhao, D., Wang, Y., Xue, R., Shen, Z., ...
  • Xu, W.C., Takahashi, K., Matsuo, Y., Hattori, Y., Kumagai, M., ...
  • Li, J., Cheng, S., Zhao, Q., Long, P., Dong, J.X., ...
  • Liu, Y.Y., Zheng, J.L., Zhang, J., Xu, F., Sun, L.X., ...
  • Rosi, N.L., Eckert, J., Eddaoudi, M., Vodak, D.T., Kim, J., ...
  • Wang, Y., Zhao, D., “On the Controllable Soft-Templating Approach to ...
  • Branton, P.J., Hall, P.G., Sing, K.S.W., Reichert, H., Schuth, F., ...
  • Kresge, C.T., Leonowicz, M.E., Roth, W.J., Vartuil, J.C., Beck, J.S., ...
  • Serrano, D.P., Uguina, M.A., Sanz, R., Castillo, E., Rodriguez, A., ...
  • the Synthesis of Ti Containing Zeolites\", Microporous. Mesoporous. Materials, Vol. ...
  • Zhao, D., Feng, J., Huo, Q., Melosh, N., Fredrickson, G.H., ...
  • Vol. ۲۷۹, pp. ۵۴۸–۵۵۲, ۱۹۹۸ ...
  • Zhao, D., Huo, Q., Feng, J., Chmelka, B.F., Stucky, G.D., ...
  • Sun, H., Tang, Q., Du, Y., Liu, X., Chen, Y., ...
  • Donghai, S., Zhimin, L., Jun, H., Buxing, H., Jianling, Z., ...
  • Hayward, R.C., Alberius-Henning, P., Chmelka. B.F., Stucky, G.D., “The Current ...
  • Edler, K.J., Reynolds, P.A., Branton, P.J., Trouw, F.R., White, J.W., ...
  • Takei, T., Houshito, O., Yonesaki, Y., Kumada, N., Kinomura, N., ...
  • Wu, C., Gao, Q., Hu, J., Chen, Z., Shi, W., ...
  • Chia Huang, Ch., Li, Y., Wang, Y.W., Chen, Ch.H., “Hydrogen ...
  • Mohamadalizadeh, A., Towfighi, J., Rashidi, A.M., Mohajeri, A. and GolKar, ...
  • Yousefpour, M., Taherian, T., “The Effects of Ageing Time on ...
  • Jin, Zh., Wang, X., Cui, X.,”A Two-Step Route to Synthesis ...
  • Cheng, C., Lin, Y., Cheng, H., Chen, Y., “The Effect ...
  • Gobin, O.C., “SBA-۱۶ Materials: Synthesis, Diffusion and Sorption Properties”, PhD ...
  • Prasanth, K.P., Manoj, C., Bajaj, H.C., Kim, T.H., Jasra R.V., ...
  • Hiyoshi, N., Yogo, K., Yashima, T., “Adsorption Characteristics of Carbon ...
  • Geankoplis, C.J., “Transport Processes and Separation Process Principles”, ۴th edition, ...
  • Khalili, S., Ghoreyshi, A.A., Jahanshahi, M., Pirzadeh, K., “Enhancement of ...
  • طاهریان، ز.، یوسف پور، م.ع.، فقیهی ثانی، م.ع.، نعمتی، ع.، ...
  • صلابت ع.، \"شیمی سطح : مبانی و کاربردها با نگرشی ...
  • نمایش کامل مراجع