آخرين مطالب

افزایش بازدهی تولید خورشیدی گاز هیدروژن به کمک نانوذرات ايران در جهان

افزایش بازدهی تولید خورشیدی گاز هیدروژن به کمک نانوذرات

  بزرگنمايي:

سرزمین ایرانیان- تقاضای جهانی برای انرژی به‌سرعت در حال رشد است. ازاین‌رو، دست‌یابی به انرژی‌های پاک، تجدیدپذیر و مقرون‌به‌صرفه از اساسی‌ترین نیازهای کنونی بشر به شمار می‌آید. در این راستا، پیشرفت‌های قابل‌توجهی در حوزه تولید یک انرژی پاک با کمترین میزان انتشار کربن صورت گرفته است. انرژی خورشیدی به‌عنوان یک منبع انرژی تجدیدپذیر این قابلیت را دارد که به منبع اصلی تأمین انرژی ساکنان کره زمین در آینده‌ای نزدیک تبدیل شود.

دکتر روزبه سیاوش مؤخر، هدف از انجام این پژوهش را افزایش بازدهی تبدیل انرژی خورشیدی به الکتریسیته برای تبدیل آب به هیدروژن عنوان کرد و افزود: برای تبدیل انرژی خورشیدی به انرژی الکتریسیته‌ای که بتوان به کمک آن از آب هیدروژن گرفت، به یک فتوکاتد نیاز است. هدف ما در این پژوهش بهبود عملکرد این فتوکاتد با اعمال یک پوشش نانوساختار سطحی بوده است.

به گفته این محقق، با اعمال پوشش سطحی بر روی سطح فتوکاتد، جریان الکتریکی بالاتری تولید شده و تجزیه آب با راندمان بالاتری انجام می‌شود که حاصل آن افزایش حجم هیدروژن تولید شده است.

سیاوش مؤخر با اشاره به تحقیقات صورت گرفته، افزود: در این طرح از یک لایه اکسید مس به‌عنوان ماده نیمه‌رسانای مبدل نور به جریان الکتریسیته استفاده شده است. از سوی دیگر، یکی از مشکلات اکسید مس، عدم پایداری طولانی‌مدت این ماده است. یکی از روش‌های افزایش پایداری اکسید مس، افزایش درصد اتمی اکسیژن در آن است. این موضوع علاوه بر اینکه پایداری لایه اکسید مس را افزایش می‌دهد، موجب بهبود جریان نوری نیز می‌شود. در طرح حاضر به‌منظور افزایش هرچه بیشتر راندمان جریان تولید شده از نور خورشید، از پوششی از نانوذرات دوتایی طلا-پالادیوم بر روی زیرلایه اکسید مس غنی از اکسیژن استفاده شده است.

برای اعمال پوشش از روش کند و پاش استفاده شده است. ابتدا لایه‌ای از اکسید مس در محیط آرگون بر روی زیرلایه‌ای از شیشه نشانده شده است. سپس از یک هدف متشکل از طلا و پالادیوم با نسبت 60 به 40 برای لایه دوم پوشش استفاده شد. پس از اعمال پوشش، به‌منظور مشخصه و ارزیابی عملکرد پوشش از روش‌هایی مانند XPS، RAMAN، XRD، AFM و همچنین ولتامتری خطی استفاده شده است.

نتایج به‌دست‌آمده حاکی از آن است که اعمال نانوذرات دوتایی طلا-پالادیوم بر روی سطح اکسید مس غنی از اکسیژن، افزایش 25 درصدی جریان تولیدی و درنتیجه حجم هیدروژن تولیدی را در پی داشته است.

این طرح با همکاری دکتر روزبه سیاوش مؤخر محقق پژوهشگاه نیرو و دانش‌آموخته مقطع دکترای دانشگاه صنعتی شریف و سعید مسعودی پناه محقق پسادکترای انستیتو مهندسی و پژوهش مواد سنگاپور، دانشگاه ملی سنگاپور و دانشگاه فناوری ماساچوست (MIT) آمریکا انجام شده است. محققان سنگاپوری نیز در این طرح همکاری داشته‌اند.

بر اساس اعلام ستاد نانو، نتایج این پژوهش در مجله‌ ACS Applied Materials & Interfaces با ضریب تأثیر 7.504 منتشر شده است.




نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield

ساير مطالب

دانشمند ایرانی برای بافت مصنوعی چاپگر سه بعدی ابداع کرد

دندانپزشک ایرانی چهره پیشگام درمان های میکروسکوپی ایمپلنت شد

نگهداری نمونه های ارزشمند زیستی خارجی در کشور/ حفظ امنیت نمونه ها

معرفی دانشمند ایرانی بعنوان چهره پیشرو در "درمان‌های میکروسکوپی ایمپلنت"

نتایج تحقیقات پژوهشگر ایرانی درباره یک سوپرانفجار آتشفشان نیوزیلند/مجهول ماندن "دماوند" در دنیا

تحویل 5 دقیقه‌ای همبرگر با پهپاد

عرضه فناوری‌های ایران در نمایشگاه نانوی شانگهای چین

9 مخترع ایرانی بین‌المللی می‌شوند

ایران؛ میزبان سی‌وپنجمین کنفرانس بین‌المللی پارک‌ها و مراکز رشد

ایران، رتبه اول منطقه در علم ژنتیک

ترسیم نقشه راه اینترنت اشیا توسط رگولاتورهای 9 کشور آسیایی

حضور شرکت های دانش بنیان فعال در حوزه تولید دارو در آلمان

تعاملات علمی دانشگاه‌های ایران با آسیای مرکزی افزایش یابد

چاپگر پوست با قابلیت پوشش‌دهی مستقیم زخم

احداث پالایشگاه اندونزی با دانش ایرانی/کسب دانش فنی تولید بنزین بر اساس استاندارد یورو 4 و 5

استارتاپ های برتر ایرانی به فستیوال فناوری اطلاعات اروپا می‌روند

عضویت دانشگاه امیرکبیر در آژانس دانشگاهی فرانکوفونی AUF فرانسه

آخرین رتبه ایران در فناوری نانو/ چین در صدر قرار گرفت

محقق ایرانی روی بیلبوردهای شهر لس‌آنجلس

توسعه سیستم خنک‌کننده جدید برای ماموریت‌های مهم فضایی

عدم توازن میان نجوم رصدی و نظری/مقایسه تلسکوپ‌های ایران با سایر کشورها

آمادگی دپارتمان‌های آموزش پزشکی برای کمک به ظرفیت‌های آموزشی در افغانستان

الماس‌های آسمانی از گور بازگشته

همایش بین‌المللی علمی ـ فرهنگی خلیج‌فارس در بوشهر برگزار می‌شود

برترین های المپیاد جهانی فناوری‌نانو معرفی شدند

4 کشور جدید هدف صادرات محصولات نانوی ایرانی

گسترش همکاری علمی دانشگاه یزد با سه دانشگاه بین‌المللی

آغاز اجرای 220 پروژه مشترک بین دانشمندان برتر دنیا و ایران

تولید داربست ویژه برای کشت سلول‌های قلبی توسط دانشمند ایرانی

بازدید هیات دانشگاهی سوئد از دانشگاه تربیت‌مدرس برای گسترش تبادلات علمی

افزایش شمار موسسات ایرانی در نظام‌های رتبه‌بندی جهانی در سال 2017

اولین همایش بین‌المللی پزشکی آکادمیک به میزبانی دانشگاه آزاد برگزار می‌شود

پایش آلودگی آب‌ سواحل هرمزگان با همکاری یک شرکت ژاپنی

گسترش همکاری‌ پارک فناوری آذربایجان غربی با تکنوکنت دانشگاه یوزونجی ییل ترکیه

استنت های زیست تخریب پذیر برای رگ های قلبی ساخته شد

تولید کپسول هیدروژلی کافئین با قابلیت رهش آهسته و هدفمند

یک شیمیدان ایرانی در فهرست دانشمندان یک درصد برتر دنیا

آزمایشگاه فناوری نانوی ایرانی در کوبا افتتاح شد

دستیابی به دانش فنی ساخت اولتراسانتریفیوژ با قابلیت 60 هزار دور در دقیقه

محقق ایرانی روش جدیدی برای تقویت سیمان ابداع کرد

نشست عمومی فرهنگستان علوم جهان آبان 97 در شیراز برگزار می شود

ضرورت استفاده از توان دانش‌آموختگان خارج از کشور برای توسعه فناوری

محقق ایرانی روشهای جدید استتار سربازان را ابداع می کند

حنجره مصنوعی جدید، بدون جراحی صدای بیشتری تولید می‌کند

محقق ایرانی ربات شبیه مار ساخت

دانشمند ایران لباس سنجش خوشحالی برای فضانوردان می سازد

ایران دارای بالاترین ظرفیت ذخیره‌سازی خون بند ناف در خاورمیانه

اعلام رتبه ایران در حوزه بیوتکنولوژی

مدارهای نامرئی و قابل کشش در فناوری‌های آینده

ماهواره «ناهید 1» در کمیته سازمان ملل متحد معرفی شد