بررسی قابلیت جذب گاز هیدروژن در مواد مزوپروس سیلیکا

در این پژوهش قابلیت جذب هیدروژن در مواد مزوپروس پایه سیلیکاتی جدید (sba-16) کامپوزیت شده با اکسید فلزات واسطه مورد بررسی قرار گرفته است. برای تولید نانو کامپوزیت ها ،از روش سل-ژلِ تک مرحله ای برای اضافه کردنِ نمکهای نیترات نیکل وکلرید پالادیوم ، به ماده مزو پروس سیلیکا استفاده شد. پیرسازی در دمای 800c به مدت 12 ساعت انجام شد و در نهایت جهت تولید حفرات و حذف فعال کننده سطحی(ماده فعال کننده سطحی) ، در دمای 550c به مدت 6 ساعت کلسینه شد. مشخصه یابی مواد بوسیله آنالیزهای پراش اشعه ایکس زاویه بزرگ و زاویه کوچک ، آنالیز جذب گاز هیدروژن در شرایط خاص و همچنین آنالیز جذب- واجذب گاز نیتروژن انجام گرفت. مورفولوژی سطحی توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی انجام شد. مقدار اکسیدهای فلزی، توسط آنالیز طیف سنجی تفکیک انرژی اندازه گیری و پیوندها وترکیبات آلی مزوپروس سیلیکای خالص با دستگاه تبدیل فوریه مادون قرمز مشخص شد. نتایج حاصل از xrd و eds ، حضور اکسیدهای نیکل و پالادیوم را در مزوپروس سیلیکای آمورف تائید کرد. مورفولوژی سطحی و نتایج حاصل از آنالیز bet مشخص کرد، با افزودن نیکل، اندازه ذرات بزرگتر شده و به تَبَع آن سطح ویژه کمتر می شود در حالیکه افزودن پالادیوم اندازه ذرات را ریزتر کرده و سطح ویژه را افزایش می دهد و به ترتیب برای مزوپروس سیلیکای خالص، نانو کامپوزیت حاوی نیکل و پالادیوم برابر با 32/456، 425 و m2/gr 51 /537 بدست آمده است. آنالیز از جذب گاز هیدروژن تا فشار 200kpa و در سه دمای 77k ، 150kو 303k انجام شد. جذب گاز هیدروژن در مواد سنتز شده با کاهش سطح ویژه و افزایش دما کاهش می یابد، بطوریکه در نانوکامپوزیت حاوی پالادیوم با سطح ویژه بالاتر بیشترین جذب گاز هیدروژن را در دمای 77k دارد.