نانوکامپوزیت Ni-MOF/MXene به عنوان الکتروکاتالیست کارآمد برای اکسایش گلیسرول

واکنش الکترواکسایش گلیسرول (GEOR) می تواند ترکیبات با ارزش افزوده ای مانند دی هیدروکسی استون و گلیسرآلدئید تولید کند و همزمان انرژی الکتریکی فراهم آورد، اگرچه چگالی انرژی گلیسرول کمتر از اتانول و متانول است. این فرآیند چندالکترونی تحت تاثیر نوع الکترود، pH، پتانسیل و چگالی جریان قرار دارد. در این پژوهش، یک نانوکامپوزیت الکتروکاتالیستی مبتنی بر چارچوب فلز–آلی نیکل (Ni-MOF) و مکسین (MXene) با روش هیدروترمال سنتز شد. ساختار نمونه ها با آنالیز رامان و FTIR مشخصه یابی گردید و فعالیت الکتروکاتالیزی آن ها در GEOR با استفاده از ولتامتری چرخه ای در محلول ۰.۰۴ M گلیسرول در ۰.۵ M KOH ارزیابی شد. یافته ها نشان داد که الکترود خمیرکربن واجد نانوکامپوزیت Ni-MOF/MXene فعالیت الکتروکاتالیزی بهبودیافته ای نشان می دهد و چگالی جریان کاتالیزوری آن(~۴ mA) به طور قابل توجهی بالاتر از (~۳ mA) Ni-MOF است. نتایج بدست آمده بیانگر پتانسیل بالای سیستم Ni-MOF/MXene به عنوان یک الکتروکاتالیست کارآمد و پایدار برای کاربردهای انرژی پاک، به ویژه در سلول های سوختی قلیایی، است.

کلیدواژه ها:

الکترواکسایش گلیسرول ، چارچوب فلز–آلی نیکل ، مکسین ، نانوکامپوزیت ، الکتروکاتالیست