نام پژوهشگر: مجید صدیقی

اثر ساختار مایعات یونی بر روی عملکرد کاتالیست آند پیل سوختی متانولی مستقیم
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده شیمی 1391
  مجید صدیقی   بهزاد رضایی

اخیراً تحقیقات زیادی جهت کاربرد مایعات یونی در غشای کامپوزیتی پیل های سوختی پلیمری انجام شده است. استفاد? مایعات یونی در غشاهای کامپوزیتی به دلیل دستیابی به دماهای بالاتر از 100 درجه سانتیگراد و راندمان بیشتر و عملکرد بهتر پیل های سوختی بوده است. در این پروژه تحقیقاتی برای اولین بار از مایعات یونی به عنوان یک ماد? افزودنی درسوخت پیل های سوختی متانولی مستقیم استفاده شد و به بررسی اثر ساختار مایعات یونی بر روی الکترود آند این نوع از پیل های سوختی پرداخته شده است. استفاده از مواد افزودنی در سوخت یک روش مناسب برای بهبود خواص پیل سوختی بدون ایجاد تغییرات قابل توجه در ساختار الکترود، غشاء و به طور کلی پیل سوختی است که در این پروژه با به کارگیری هدف دار مایعات یونی دارای گروه آنیونی یکسان و اسکلت کاتیونی مشابه، ارتباط بین ساختار مایعات یونی و رفتار الکتروشیمیایی واکنش اکسیداسیون متانول مورد مطالعه قرار گرفت. مایعات یونی به کار گرفته شده همگی مشتقات بوتیل آمونیوم هیدروژن سولفات هستند و تنها در تعداد گروه های آلکیلی متصل به اتم نیتروژن کاتیون آمونیوم با یکدیگر متفاوت می باشند. به منظور آشکارسازی رفتار الکتروشیمیایی اکسیداسیون متانول در حضور و عدم حضور مایعات یونی توسط کاتالیست رایج به کار رفته در پیل های سوختی پلیمری و متانولی ptru/c، از روش های الکتروشیمیایی کرونوآمپرومتری، ولتامتری چرخه ای، ولتامتری روبش خطی و طیف نگاری امپدانس الکتروشیمیایی استفاده شده است. با توجه به نتایج می توان گفت که اگرچه با افزایش تعداد زنجیر? گروه های آلکیلی دانسیت? جریان اکسیداسیون متانول توسط کاتالیست ptru/c کاهش می یابد ولی تحمل کاتالیست در برابر گروه های هیدروکربنی حدواسط حاصل از هیدروژن زدایی متانول بیشتر می شود. داده های طیف نگاری امپدانس الکتروشیمیایی در پتانسیل 5/0 ولت نشان داد که با افزایش تعداد زنجیر? گروه های آلکیلی مایعات یونی مقاومت انتقال بار افزایش می یابد که گویای سینیتیک کند اکسایش متانول در پتانسیل 5/0 ولت با افزایش تعداد زنجیر? گروه های آلکیلی است.