بهبود عملکرد پیل سوختی میکروبی با ساخت نانوکامپوزیت زیستی سلولزی به عنوان الکترود آند

Authors

  • مصطفی رحیم نژاد مرکز تحقیقات سوخت‌های زیستی و انرژی‌های تجدید پذیر، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران
  • مهدی مشکور گروه مهندسی و تکنولوژی چوب، دانشکده مهندسی چوب و کاغذ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
  • مهرداد مشکور مرکز تحقیقات سوخت‌های زیستی و انرژی‌های تجدید پذیر، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران
Abstract:

پیل سوختی میکروبی یکی از منابع تجدیدپذیر انرژی می­ باشد که در آن میکروارگانیسم­ ها نقش زیست کاتالیستی در واکنش ­های اکسایش و کاهش یک سوبسترا مانند گلوکز را برعهده دارند. از اجزای اصلی در پیل سوختی میکروبی الکترودها هستند. در این پژوهش یک الکترود آند نانوکامپوزیت زیستی متخلخل با بستر سلولز باکتریایی و فاز پراکندهپلی­آنیلین به­ صورت هیدروژل ساخته ­شد. برای سنتز این الکترود از روش پلیمریزاسیون اکسایشی شیمیایی درجا در 4 غلظت­ گوناگون از مونومر آنیلین بر روی سلولز باکتریایی استفاده شد. درستی سنتر با آنالیز FT-IR و عکس برداری FE-SEM بررسی شد. عملکرد آند یاد شده در پیل سوختی میکروبی در حضور مخلوطی از میکروارگانیسم­ ها مورد بررسی قرار گرفت. مقاومت الکترودهای ساخته شده و توان و جریان تولیدی پیل در حضور این الکترود ها اندازه گیری شد. در بیش ­ترین غلظت به­کاررفته از مونومر آنیلین در فرایند ساخت الکترود دانسیته توان 3mW/m 375 و دانسیته جریان 2mA/m603 به ­دست آمد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

ساخت نانوکامپوزیت NiO-YSZ برای آند پیل سوختی اکسید جامد به روش لایه‌نشانی الکتروفورتیک

در این پژوهش، نانوکامپوزیت NiO-YSZ جهت استفاده به عنوان لایه ی AFL آند SOFC به روش لایه نشانی الکتروفورتیک ساخته شد. برای این منظور، ابتدا سوسپانسیون حاوی ذرات NiO و YSZ با نسبت 50:50 و با غلظت gr/Lit10 درمحیط‌های غیر آبی متعددی تهیه شد. بررسی‌ها نشان داد که سوسپانسیون تهیه شده در ایزوپروپانول، با افزودن ید دارای بهترین شرایط برای انجام فرآیند الکتروفورتیک است. سپس این سوسپانسیون جهت لایه نشانی...

full text

ساخت نانوکامپوزیت nio-ysz برای آند پیل سوختی اکسید جامد به روش لایه نشانی الکتروفورتیک

در این پژوهش، نانوکامپوزیت nio-ysz جهت استفاده به عنوان لایه ی afl آند sofc به روش لایه نشانی الکتروفورتیک ساخته شد. برای این منظور، ابتدا سوسپانسیون حاوی ذرات nio و ysz با نسبت 50:50 و با غلظت gr/lit10 درمحیط های غیر آبی متعددی تهیه شد. بررسی ها نشان داد که سوسپانسیون تهیه شده در ایزوپروپانول، با افزودن ید دارای بهترین شرایط برای انجام فرآیند الکتروفورتیک است. سپس این سوسپانسیون جهت لایه نشانی...

full text

بررسی تاثیر جریان گاز در کانال و الکترود آند بر امپدانس الکتروشیمیایی پیل سوختی اکسیدجامد

هدف این مقاله بررسی تاثیر جریان گاز در کانال سوخت و درون الکترود آند بر طیف امپدانس الکتروشیمیایی پیل سوختی اکسید جامد است. به این منظور، با درنظر گرفتن معادلات گذرای بقای جرم، بقای تکانه، بقای اجزاء و معادلات الکتروشیمیایی، امپدانس الکتروشیمیایی شبیه ­سازی شده است. نتایج به ­دست آمده نشان داده است که جریان گاز و انتقال جرم در کانال سوخت منجر به پیدایش کمانی به ­صورت یک نیم­ دایره فشرده ­شده و ...

full text

استفاده از گرافیت اصلاح شده با نانو ذرات نیکل به عنوان الکترود در پیل های سوختی متانولی

الکترود گرافیت اصلاح شده به وسیله ی نانو ذرات نیکل تهیه شده به روش الکترولس برای بررسی اکسایش متانول در محیط بازی مورد استفاده قرار گرفته شده است. برای این منظور فن ولتامتری چرخه ای به کار رفته است. نانو ذرات نیکل ایجاد شده بر روی سطح گرافیت اکسایش متانول را در محیط های بازی بوسیله ی گونه ی (NiOOH)نیکل سه بار مثبت که در طی فرایند اکسایش تولید می شود، کاتالیست می کند. وابستگی جریان پیک اکسایش مت...

full text

بررسی تولید الکتریسیته در پیل سوختی میکروبی دو محفظه ای با استفاده از فاضلاب به عنوان ماده تلقیحی

پیل سوختی میکروبی دستگاهی الکتروشیمیایی است که انرژی شیمیایی موجود در مواد آلی و غیرآلی را با به کارگیری میکروارگانیسم به عنوان بیوکاتالیست (Biocatalyst)، به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند. در این تحقیق تولید جریان بیوالکتریسیته در پیل سوختی میکروبی بی‌واسطه مورد ارزیابی قرار گرفته است. جهت ارزیابی عملکرد الکتریکی پیل سوختی ساخته شده از منحنی قطبش استفاده شده است. منبع کربنی به عنوان سوبسترا و پسا...

full text

بررسی تأثیر حضور آلایندههای سوخت آند بر عملکرد پیل سوختی غشاء پلیمری

در این پژوهش، شبیهسازی جریان تکفاز و دوفاز، همدما، گذرا و در حالت دوبعدی برای سمت آند پیل سوختی غشاء پلیمری صورت گرفته است. در این تحقیق، ابتدا اثر ورود مونواکسید کربن به همراه هیدروژن ورودی به آند بر عملکرد پیل سوختی بهصورت پایا موردبررسی قرارگرفته است. سپس رفتار گذرای پیل سوختی تحت مسمومیت CO و تأثیر تزریق هوا به هیدروژن بر میزان بازگشت چگالی جریان ازدسترفته بررسی شده است. بهمنظور اعتبارسنجی ...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 37  issue 1

pages  105- 112

publication date 2018-05-22

{@ msg @}

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Keywords

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023