|
عنوان
|
سنتز سبز نانو ذرات قلع اکسید توسط عصاره آبی گیاه گل گاوزبان ایرانی و بررسی خواص الکترو کاتالیستی آنها
|
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
|
کلیدواژه‌ها
|
سنتز سبز،، نانو ذرات قلع اکسید،، گیاه گل گاوزبان، خواص الکترو کاتالیستی
|
|
چکیده
|
بر اساس منابع موجود، مواد متنوعی مانند فلزات نجیب، فلز کالکوژنیدها، کامپوزیت های سرامیکی، اکسیدها و هیدروکسیدهای فلزی به عنوان الکتروکاتالیست های الکترولیز آب معرفی شده اند. در این میان، قلع دی اکسید به دلیل خواص نوری-الکترونی برجسته، رسانایی ذاتی نوع p، چگالی حامل بار بالا، انتقال نوری و قابلیت تنظیم پهنای باند گپ از طریق دوپینگ سایر فلزات ، کنجکاوی محققان را برای استفاده از آن در فرآیندهای مهم مانند شکافت الکتروشیمیایی و فوتو شیمیایی آب برانگیخته است.
در حالت کلی، نیمه هادی ها با باند گپ گسترده به عنوان مواد امیدوارکننده در شکافت آب و تولید هیدروژن می باشند. اما خود قلع دی اکسید به تنهایی فعالیت الکتروکاتالیستی ضعیفی نشان می دهد که مانع از کاربرد گسترده ی آن در فناوری های پیشرفته می شود . یکی از راهکارهای غلبه براین محدودیت، ترکیب آن با سایر عناصر شیمیایی است که منجر به نقص های کریستالی در ساختار و یا بهبود هدایت الکتریکی آن می شود . مکانیسم انتقال بار در SnO2 دوپ شده با یون های فلزات واسطه عمدتا توسط ماهیت و غلظت ماده دوپ شده تعیین می شود و حتی یک غلظت بسیار کم از آن می تواند میزان نوترکیبی را به مقدار زیاد کاهش دهد. علاوه بر این، روش دیگری هم برای افزایش تعداد سایت های فعال قابل دسترس برای واکنش در سطح کاتالیزور وجود دارد. استفاده از بسترهای مختلف به عنوان مواد پشتیبان ضمن آنکه منجر به حضور بیشتر اتم های قلع در سطح و افزایش تعداد سایت های فعال می شود، بلکه مانع از تجمع نانوذرات می شود . از جمله بسترهای مورد استفاده می توان به نانوفیبرهای کربنی، نانولوله های کربنی، گرافن اکسید کاهش یافته، برخی پلیمرها مانند پلی آنیلین، پلی پیرول، پلی وینیل الکل و کیتوسان که یک پلیمر زیستی تجدید پذیر، غیرسمی و ارزان است، اشاره کرد .
نظر به چالش ها و جذابیت مطالعات برای موارد ذکرشده در بالا، به خوبی ضرورت اهمیت و پژوهش در زمینه استفاده از نانوذرات قلع دی اکسید و همچنین تنوع روش های مورد استفاده برای بهبود خواص کاتالیزوری این نانوذرات برای واکنش مهم الکترولیز آب به عنوان مواد موثر و پایدار نمایان می شود.
|
|
پژوهشگران
|
عزیزه رضائی فر (دانشجو)، زهره شقاقی سراسکانرود (استاد راهنما)، سعید ملائی (استاد راهنمای دوم)
|