| طراحی فرایندهای نوین برای سنتز الکتروکاتالیست‌های نیکل فسفید؛ از توسعه تجهیزات تا کنترل بهینه مورفولوژی |
| کد مقاله : 1053-ICME2025 (R1) |
| نویسندگان |
|
محمد حسین باقریه1، فاطمه شریف‌آبادی *2، شهرام رایگان3 1دانشجو 2دانشگاه صنعتی شریف 3استاد دانشکدگان فنی دانشگاه تهران |
| چکیده مقاله |
| با توجه به نقش کلیدی الکتروکاتالیست‌های مبتنی بر فسفید فلزات واسطه در تولید هیدروژن از طریق شکافت الکتروشیمیایی آب، توسعه روش‌های ساخت پیشرفته برای بهبود عملکرد و کارایی این مواد ضروری است. در این پژوهش، فرایند سنتز نانوذرات نیکل فسفید با بهره‌گیری از تجهیزات مهندسی پیشرفته طراحی و اجرا شده است. ابتدا نانوذرات هیدروکسید نیکل به روش هیدروترمال بر روی پارچه کربنی سه‌بعدی رسوب داده شدند. سپس فرایند فسفیداسیون با استفاده از یک کوره تیوبی خلاء انجام شد که برای اولین بار از سدیم فسفینات به‌عنوان پیش‌ماده فسفیداسیون استفاده کرده و ساختاری گل‌مانند با چگالی بالای مکان‌های فعال الکتروشیمیایی ایجاد کرده است. کنترل دقیق دما، نرخ گرمایش، و فشار در این فرایند، بهینه‌سازی مورفولوژی و ساختار ماده را ممکن ساخت. شناسایی خواص ساختاری و مورفولوژی الکتروکاتالیست با استفاده از پراش اشعه ایکس (XRD) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (FE-SEM) انجام شد. نتایج نشان داد که نیکل فسفید خالص با موفقیت روی پارچه کربنی سنتز شده و ساختار گل‌مانند ایجاد شده، عملکرد الکتروشیمیایی مطلوبی را ارائه می‌دهد. این پژوهش نشان‌دهنده قابلیت‌های مهندسی ساخت و تولید در طراحی فرایندهای نوین برای سنتز مواد پیشرفته است. |
| کلیدواژه ها |
| تولید هیدروژن، شکافت الکتروشیمیایی آب، نیکل فسفید (Ni2P) |
| وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر |
