در مسیر توسعه پیل های سوختی متانولی مستقیم محدودیت هایی وجود دارد که از آن جمله می توان به هزینه بالای ساخت، پایین بودن سینتیک واکنش های الکتروشیمیایی، مسمومیت الکتروکاتالیست، نشت متانول از محفظه ی آندی به محفظه ی کاتدی از میان غشای پلیمری و تخریب غشاء پلیمری اشاره نمود. در سال های اخیر محققان در پی یافتن راهکارهایی جهت کاهش این محدودیت ها برآمدند که از آن جمله می توان به استفاده از الکتروکاتالیست های گزینش پذیر جایگزین پلاتین و حذف غشای پلیمری اشاره نمود. در این پژوهش از این دو راهکار جهت ساخت پیل سوختی متانولی مستقیم با واکنش گر مخلوط بدون غشاء استفاده شده است. این نوع پیل های سوختی به دلیل مخلوط شدن سوخت و اکسیدان نیازمند استفاده از الکترو کاتالیست های آندی و کاتدی با گزینش پذیری بالا هستند. بر این اساس الکتروکاتالیست پلاتین-روتنیم بر روی بستر کربنی (ptru/c) به عنوان الکتروکاتالیست آندی برای اکسایش متانول و الکتروکاتالیست روتنیم-سلنیم بر روی بستر کربنی (ruse/c) به عنوان الکتروکاتالیست کاتدی، به دلیل گزینش پذیری در واکنش احیای اکسیژن، استفاده شد. با توجه به گزارش های پیشین نسبت مولی 1 به 1 پلاتین به روتنیم، به دلیل فعالیت الکتروکاتالیستی و مقاومت بالاتر در برابر مسمومیت ناشی از واسطه های تولید شده در اکسایش متانول، و نسبت مولی 4 به 1 روتنیم به سلنیم، به دلیل بالاتر بودن فعالیت الکتروکاتالیستی کاتدی، انتخاب شد. از کربن سیاه به عنوان بستر هر دو الکتروکاتالیست و روش مایکروویو-پلی ال به عنوان روش ساخت آن ها استفاده شد. دو الکتروکاتالیست آندی وکاتدی به روش های پراش پرتو ایکس، طیف سنجی ماوراء بنفش-مرئی، میکروسکوپ الکترونی روبشی، پرتو ایکس با تفکیک انرژی، ولتامتری چرخه ای و ولتامتری پیمایش خطی مشخصه یابی شدند. در ادامه یک پیل سوختی بدون غشاء با استفاده از لایه نشانی الکتروکاتالیست ها بر روی پارچه ی کربنی و قراردادن الکترودهای حاصل در یک محفظه ی پلیمری ساخته شد و با استفاده از کرونوپتانسیومتری، طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی و ترسیم منحنی های قطبش مشخصه یابی شد. اثر تغییرات دما، غلظت، فاصله دوالکترود، سرعت جریان محلول آندی، اثر نشاندن زیرلایه کربنی و نحوه نشاندن کاتالیست بر روی عملکرد پیل بررسی شد. بیشترین مقدار دانسیته توان خروجی گرفته شده از پیل سوختی ساخته شده 4 میلی وات بر سانتی متر مربع ثبت شد.

در این پایان نامه، روش وینر-هوپف که یک روش سریع و دقیق برای قیمت گذاری اختیار مانع برای کلاس گسترده ای از فرایند های لوی است را بررسی می شود. این روش با استفاده از جواب معادله تعمیم یافته بلک شولز و به دست آوردن تقریبی از فاکتورهای این معادله با استفاده از تجزیه وینر و الگوریتم تبدیل فوریه سریع به دست می آید. مقایسه نتایج نشان می دهد که این روش سریع تر و دقیق تر از روش های دیگر است.

چکیده ندارد.