تهیه نانوکامپوزیت کبالت - مس سولفید مشتق شده از چارچوب فلزی-آلی برای واکنش رهایش اکسیژن در باتری روی

در سالهای اخیر، با افزایش جمعیت و کمبود منابع، تمرکز بر توسعه منابع انرژی پاک و تجدید پذیر امری بسیار جدی است. در این میان نانوتکنولوژی مرزهای جدیدی را در علوم و مهندسی مواد در چند ده ه گذشته گشوده است. از این رو دستگاه های تبدیل و ذخیره انرژی الکترو شیمیایی مانند سلولهای خورشیدی، باتریهای فلز- هوا ( روی - هوا و لیتیوم هوا )، پیلهای سوختی و غیره به دلیل دوستی با محیط زیست مورد بررسی قرار گرفتهاند. در این میان واکنش تکامل اکسیژن((OER یک واکنش بسیار مهم در باتری روی هوا میباشد. کاتالیزورهای مرسوم در این واکنش فلزات نجیب هستند. این مواد گران بوده و پایداری کمی دارند، در نتیجه دانشمندان به دنبال جایگزینی امیدوار کننده برای این دسته از فلزات هستند. در این راستا ما یک الکترود اصلاح شده مبتنی بر نانوکامپوزیت کبالت مس سولفید مشتق شده از چارچوب فلزی آلی برای واکنش OER تهیه کردیم. خصوصیات مورفولوژیکی، ساختاری و الکتروشیمیایی را با استفاده از روشهایی نظیر: میکروسکوپ الکترونی روبشی((SEM، پراش پرتو ایکس((XRD، ولتامتری روبشی خطی((LSV، امپدانس الکتروشیمیایی((EIS و غیره مورد بررسی قرار دادیم. نتایج حاصل نشان داد که الکترود اصلاح شده با نانو کامپوزیتCoCu۲S۴ پایداری خوب، پتانسیل مازاد پایین، تکرار پذیری قابل قبول و فعالیت کاتالیزوری بسیار خوبی را در واکنش OER نشان میدهد.

Keywords:

الکترو کاتالیز , واکنش رهایش اکسیژن , چارچوب فلز-آلی , گرمابی , باتری روی