نام پژوهشگر: فرشته فرشته رستگاری فرد
فرشته فرشته رستگاری فرد مهدی خیرمند
پیل های سوختی با غشای تبادل پروتون بعنوان یک منبع تولید انرژی است که با گاز هیدروژن تغذیه شده و تولید آب می کند و در سال های اخیر نیز بسیار مورد توجه بوده است. گران ترین قسمت یک پیل سوختی کاتالیزور مبتنی بر فلز آن است. واکنش احیای اکسیژن به عنوان واکنش کند پیل سوختی پلیمری در مقایسه با واکنش اکسیداسیون هیدروژن در آند است. اکسیژن یک گاز پارامغناطیس است، بنابراین میدان مغناطیسی می تواند در کاهش سطح انرژی اوربیتال های ضد پیوندی مولکول اکسیژن اثر بگذارد. در این تحقیق بارگذاری های متفاوتی از نانو ذرات fe3o4 به صورت نسبت 1:1، 1:2 و 1:3 با نانو خوشه های پلاتین بر روی کربن ولکان با درصد پلاتین %10 تجاری برای ارزیابی واکنش احیای اکسیژن در لایه کاتالیزور کاتد در محیط اسید سولفوریک نیم مولار و یا اسید سولفوریک نیم مولار به همراه متانول یک مولار و در اتمسفرهای نیتروژن و اکسیژن استفاده شد. تکنیک های ولتامتری چرخه ای، ولتامتری با روبش خطی پتانسیل، کرنوآمپرومتری، ولتامتری با روبش خطی پتانسیل روی الکترود دیسک چرخان و طیف سنجی الکتروشیمیایی امپدانس برای ارزیابی الکتروکاتایست های تهیه شده در سیستم سه الکترودی بکار گرفته شد. نتایج نشان می دهد که بهره وری پلاتین برای واکنش احیای اکسیژن برای کاتالیزور با نسبت 1:1 از pt/c و نانو ذراتfe3o4 افزایش یافته است و همچنین مقاومت بهتری در برابر اکسیداسیون متانول دارد.