مشخصات پژوهش

عنوان	سنتز و مشخصه یابی نانو ذرات هیدروکسیدهای دوتایی لایه ای حاوی فلزات واسطه و کامپوزیت آن ها با اکسید گرافن و اکسید گرافن مغناطیسی و کاربرد در اکسایش آب
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	اکسیدگرافن، اکسید گرافن مغناطیسی، هیدروکسیدهای دوتایی لایه ای ، اکسایش آب، الکتروکاتالیست
چکیده	افزایش روز به روز استفاده از سوخت های فسیلی و اثرات خطرناک آن بر محیط زیست، محققان را بر آن داشته است تا با استفاده از روش های سبزتر بدنبال دنیای سالم تر باشند. اکنون روزانه، تقاضای انرژی کل جهان کاملاً به سوخت های فسیلی مانند نفت، بنزین و زغال سنگ بستگی دارد و این منابع انرژی علاوه بر اینکه تجدید ناپذیر هستند باعث انتشار گازهای حاوی کربن می شوند. در میان گازهای مختلف حاوی کربن، مضرترین دی اکسید کربن است. تا سال 2013، میزان انتشار CO2 محاسبه شده در حدود 31.5 گیگاتن در سال بوده در حالی که پیش بینی می شود در سال 2040 این انتشار در حدود 36 تا 45 گیگاتن در سال باشد. با در نظر گرفتن همه این مشکلات، محققان در سراسر جهان برای توسعه منابع انرژی جایگزین توجه زیادی نشان دادند. در میان منابع مختلف انرژی جایگزین، هیدروژن به عنوان سوخت به دلیل پتانسیل بالا (140 مگاژول بر کیلوگرم) نسبت به سایر تأمین کنندگان انرژی، مناسب ترین منبع تولید انرژی است. هیدروژن(H2) بسیار فراتر از بنزین و زغال سنگ، دوست دار محیط زیست و بدون انتشار کربن است. با این حال، تقریبا 96٪ از هیدروژن هنوز هم از هیدروکربن ها، مانند سوخت های فسیلی یا زیست توده تولید می شود که به دلیل انتشار گازهای گلخانه ای و هزینه زیاد مقرون به صرفه نیست. الکترولیز آب به عنوان یکی از ساده ترین روش ها برای تولید هیدروژن، یعنی تقسیم الکتروشیمیایی آب به هیدروژن و اکسیژن شناخته شده است. این فناوری هیدروژن سبز را با هزینه کم و راندمان بالا تولید می کند که نه تنها می تواند تقاضای رو به رشد انرژی در سراسر جهان را برآورده کند، بلکه انتشار دی اکسید کربن و به دنبال آن اثر گلخانه ای و گرمایش جهانی را نیز کاهش می دهد. تولید هیدروژن از انرژی حاصل از انرژی های تجدید پذیر منابع و استفاده از آن در پیل سوختی به دلیل داشتن آب به عنوان یک محصول، الکتریسیته را بدون هیچ گونه انتشار خطرناک دیگری ایجاد می کند. تولید هیدروژن از الکترولیز آب امیدوار کننده ترین و قابل قبول ترین استراتژی در سطح جهان است. اما یکی از چالش های تامین هیدروژن از این طریق سینتیک کند این فرایند است که نیاز به پتانسیل بالا برای انجام واکنش دارند از این رو نیاز به کاتالیزورهای مناسب که با سرعت عملی و با مصرف انرژی کمتر انجام شود ضروری است. در حال حاضر، استفاده از فلزات و اکسیدهای فلز
پژوهشگران	عبداله پورحسن هریس (دانشجو)، ذوالفقار رضوانی (استاد راهنما)، بیوک حبیبی (استاد مشاور)