یکی از مسائل کلیدی پیل سوختی غشاء تبادل پروتون، مدیریت آب است. این موضوع بدون در نظر گرفتن انتقال آب مایع درون پیل میسر نیست. در این مقاله مدل‌سازی عددی مدیریت آب در پیل سوختی غشاء تبادل پروتون به صورت دوبعدی و پایا انجام شده است. معادلات بقای جرم، مومنتم، انرژی، یون‌ها، گونه‌های اکسیژن و بخار آب و معادله انتقال آب مایع در تمام لایه‌های پیل شامل الکترودهای کاتد و آند حل شده‌ا‌ند. مطالعه ای عموم...

در قسمت اول این پروژه ی تحقیقاتی یکسری پلی هیدرازیدهای جدید حاوی گروه oh فنولی طی پلیمر شدن تراکمی منومر جدید 5-هیدروکسی ایزوفتالو هیدرازید و دی اسیدکلرایدهای مختلف سنتز شد. تأثیر عوامل مختلف از قبیل دما و زمان روی واکنش پلیمر شدن بررسی گردید و بهترین شرایط مورد استفاده قرار گرفت. ساختار شیمیایی پلیمرهای سنتزشده با روش های شناسایی از قبیلft-ir ،1h-nmr ، آنالیز عنصری، آنالیز حرارتی (tga)، xrd و ...

در بخش اول این پروژه ی تحقیقاتی پلی ایمیدوسولفید جدید با استفاده از پلیمر شدن تراکمی افزایشی مایکل منومر بیسمالیمید سنتز شده حاوی گروه آویزان اسیدی و دی تیول آلیفاتیک، تهیه شد. واکنش پلیمر شدن در زمان های مختلف انجام شد و با توجه به بازده و ویسکوزیته های بدست آمده، بهترین شرایط مورد استفاده قرار گرفت. ساختار شیمیایی پلیمر تهیه شده با روش های شناسایی از قبیلft-ir ،1h-nmr ، آنالیز عنصری، آنالیز ح...

غشاءهای کامپوزیت غیرفلورینه همگن برپایه اختلاط پلی اتر سولفون (pes) و پلی وینیل الکل (pva) و با استفاده از دی متیل سولفوکساید به عنوان حلال تهیه شدند. غشاءها توسط روش انحلال-ریخته گری آماده شدند. فسفوتانگستیک اسید (pwa) (سوپر اسید برونشتد) برای دادن هدایت پروتونی مطلوب به غشاء انتخاب گردید. غشاءهای تهیه شده به منظور به کارگیری به عنوان غشاءهای تبادل کاتیون و تبادل پروتون درنظر گرفته شدند. اثر ن...

مهم ترین اهداف اصلاح غشاهای تبادل پروتون در پیل های سوختیpem عبارتند از: تهیه غشاهای تبادل پروتون دارای هزینه پایین نسبت به غشاهای فلوئورینه، میزان جذب آب مطلوب و حفظ آن در دماهای بالا، هدایت پروتونی مطلوب در دماهای بالا، میزان عبورگازهای واکنشگر و متانول پایین از غشاء، پایداری حرارتی بهبود یافته، استحکام مکانیکی و شیمیایی بالا و همچنین خاصیت خود مرطوب شوندگی غشاها در دماهای بالا. در این کار ...

پیل¬های سوختی میکروبی سیستم هایی هستند که با بکارگیری باکتری¬ها به عنوان کاتالیست از مواد آلی، انرژی شیمیایی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند. یک پیل سوختی معمولا از یک محفظه آند و یک محفظه کاتدی تشکیل شده¬است که توسط غشای از هم جدا می¬شود. از پارامترهای بسیار تاثیرگذار در عملکرد پیل¬های سوختی میکروبی، نوع غشایی است که در آن بکار می¬رود. در سال¬های اخیر غشاهای جدید و متفاوتی برای کاربرد در پی...

یکی از چالش های پیل های سوختی با غشاء تبادل پروتون(pemfc) کنترل ولتاژ کمپرسور هوای ورودی است به گونه ای که هم اکسیژن کافی جهت واکنش فراهم گردد و هم توان خالص پیل سوختی(توان تولیدی الکتریکی پیل منهای توان مصرفی کمپرسور هوا) به صورت برخط بیشینه گردد. چالش دیگر پیل های سوختی pemfc کنترل فشار کانال هیدروژن ورودی است به گونه ای که هم هیدروژن کافی جهت واکنش فراهم شده و هم اختلاف مجموع فشارهای جزئی گا...

آلودگی های زیست محیطی و محدودیت منابع سوخت های فسیلی، استفاده از انرژی های نو و پاک را غیر قابل اجتناب کرده است. پیل های سوختی پلیمری یکی از این منابع انرژی پاک است. اما قیمت بالای انرژی تولیدی، تجاری سازی آن را مشکل ساخته است. قیمت بالای انرژی تولیدی ناشی از قیمت بالای اجزای پیل سوختی می باشد. یکی از اجزای گران قیمت و پر اهمیت پیل های سوختی پلیمری، الکترولیت آن است که از جنس مواد پلیمری می باش...

امروزه مواد زیستی، کاربردهای وسیعی در صنایع مختلف پیدا کرده است. در این راستا مولکول های زیستی با قابلیت های مختلف شناسایی شده اند که یکی از آنها باکتریورودوپسین می باشد. باکتریورودوپسین در غشاء ارغوانی هالوباکتریوم سالیناریوم یافت می شود. باکتریورودوپسین به جهت پایداری و خواص مختلف آن از جمله خاصیت پمپ پروتونی، کاربردهای زیادی در صنایع مختلف دارد. یکی از مهم ترین مراحل تولید صنعتی و نیمه صنعتی...

در این پژوهش، به منظور بهینه سازی فرآیند انحلال غشاء پلیمری پرفلورینه ی کربوکسیلیکی به عنوان یکی از لایه های غشاء کامپوزیت کلر- آلکالی، با استفاده از مفاهیم انرژی آزاد گیبس، معادلات فلوری- هاگینز و پارامتر حلالیت، اثر مخلوط چندین حلال مختلف، دما، زمان، نسبت حل شونده به حلال و سطح ویژه ی غشاء، بر درصد حلالیت لایه ی پرفلوروکربوکسیلیکی گردید. برای اثبات و بررسی نتایج در این پژوهش از آزمون های lase...