بررسی اثر ترکیب شیمیایی الکترولیت رسوب دهی الکتریکی بر مورفولوژی پوشش های نیکل و رفتار الکتروکاتالیستی آنها در الکترواکسایش اتانول رقیق

در سال های اخیر با پیشرفت فناوری های مرتبط با انرژی های نوین، طراحی و ساخت جهت بهبود کارامدی الکتروکاتالیست ها در پیل سوختی اتانول، مورد توجه قرار گرفته است. در این راستا، افزایش سطح موثر الکتروشیمیایی الکتروکاتالیست، بر اساس سنتز مورفولوژی های خاص، روش منتخب بسیاری از پژوهش ها بوده است. در این پژوهش به روش رسوب دهی الکتریکی دو مرحله ای، با تنظیم نسبت های مختلف غلظت یون نیکل به افزودنی در ترکیب الکترولیت، پوشش دهی نمونه های مختلف نیکل انجام شد و کارامدی آنها جهت الکترواکسایش اتانول در محیط قلیایی بررسی شد. بررسی های ساختاری تایید کرد مورفولوژی نیکل می تواند از ظاهر فلیک های عمود بر سطح تا ساختار زبر متخلخل طبقاتی میکرو-نانو مقیاس تغییر کند. با تنظیم نسبت غلظتی یون نیکل به افزودنی معادل ۳۰۰/۲۳۸ و ۱۵۰/۱۱۹ به ترتیب حداکثر عدد زبری ۲۹۲/۰ و حداقل عدد زبری ۱۴۴/۰میکرومتر گزارش شد. به طوری که نسبت غلظتی ۳۰۰/۲۳۸، با ایجاد مورفولوژی متخلخل میکرو-نانو، بیشترین فعالیت الکتروکاتالیستی با خروجی جریان ۱۰۱ میلی آمپر بر سانتیمتر مربع فراهم شد که ظرفیت بالایی برای الکترواکسایش اتانول غلیظ تا ۴ مولار نشان داد. پایداری و دوام این رفتار الکتروکاتالیستی، طی سیکل زنی پتانسیل پیوسته و کرونوآمپرومتری رضایت بخش بود. سهولت تولید و قیمت مناسب این الکتروکاتالیست پایه نیکل، پتانسیل کاربردی شدن در صنعت پیل سوختی اتانول را خواهد داشت.

کلیدواژه ها:

رسوب دهی الکتریکی ، نیکل ، الکتروکاتالیست ، پیل سوختی ، اتانول