آخرین اخبار

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

اخبار خواندنی

اعلام رتبه ایران در حوزه بیوتکنولوژی

مدارهای نامرئی و قابل کشش در فناوری‌های آینده

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

ساخت یک گیرنده بیدارکننده برای دستگاه‌های هوشمند

شناسایی 82 ژن جدید مؤثر در بیماری کم‌توانی ذهنی ارثی

توسعه همکاری ایران و عمان در حوزه‌های علم و فناوری

برگزاری سمپوزیومی در راستای اهداف "صندوق علمی راه ابریشم"

اوتیسم، شیزوفرنی و اختلال دو قطبی ویژگی‌های مولکولی مشترکی دارند

ساخت یک لیزر جدید برای مطالعه بهتر مولکول‌ها

اعلام آمادگی همکاری ایران با سوریه در زمینه فراورده های زیستی

چهارمین استاندارد بین المللی نانو ثبت شد

دانشیار دانشگاه علوم پزشکی تهران به جمع دانشمندان برتر دنیا پیوست

مهر تائید شرکت چینی بر نانورنگ‌های ایرانی

قرار گرفتن ایران در رتبه چهارم جهانی تولید علم نانو/محصولات فناورانه ایرانی در 47 کشور

دانشمند جوان ایرانی برنده چند جایزه بین المللی مهندسی شد

نخستین پاویون ملی محصولات دانش‌بنیان صادراتی ایران در نمایشگاه چین برپا می‌شود

محققان دانشگاه تهران برنده جایزه جهانی انرژی شدند

ثبت جهانی گونه جدیدی از کنه‌های ایرانی/تلاش برای رفع علف‌های هرز با کمک حشرات

غذاهای دریایی و خطرات یک مهمان ناخوانده!

یک محقق ایرانی مدیر موسسه ماکس پلانک شد

یک محقق ایرانی در فهرست دانشمندان یک درصد برتر دنیا قرار گرفت

توجه به اقتصاد فضا اولویت ماست/از نظر رتبه علمی در منطقه جایگاه نخست را داریم

الزام و راهبرد لایحه برنامه ششم توسعه برای جذب 100 هزار دانشجوی خارجی

دانشمند ایرانی حسگر رصد معده ساخت

دانشگاه صنعتی نوشیروانی؛ میزبان مسابقات بین‌المللی رباتیک

دانشجویان ایرانی در دانشگاه‌های خارجی، سرآمد هستند

دستیابی به جایگاه اول علمی منطقه زودتر از چشم‌انداز ما اتفاق افتاد

پاویون محصولات دانش‌بنیان ایرانی در مسکو برگزار می‌شود

یک دانشمند ایرانی نامزد جایزه کاشف سال 2017 شد

گسترش همکاری علمی پژوهشکده مطالعات فرهنگی با دانشگاه پاریس 13

رتبه دوم ایران در حوزه فناوری‌های پرتاب و زیر ساخت‌های فضایی

نقطه عطف در مبارزه با مرگبارترین آفت گندم

ایران در بین 10 کشور نفوذپذیر سیستم های سایبری صنعتی

ایران رتبه 16 هوش مصنوعی را در دنیا دارد

طرح جامع مطالعاتی میدان گازی هما آغاز شد

توسعه همکاریهای ایران با کشورهای خارجی در زمینه انرژی بادی

صعود ایران در رده بندی جهانی همراه با سامانه مدیریت مجلات علمی کشور

برزیل بهره‌گیری از پتانسیل‌های علمی در مراکز تحقیقاتی ایران را خواستار شد

گوگرد زدایی سوخت‌های مایع با فناوری نانو توسط محققان ایرانی

آغاز فصل جدید همکاری‌های آموزش پزشکی ایران و کوبا

افزایش بازدهی تولید خورشیدی گاز هیدروژن به کمک نانوذرات

همکاری مشترک ایران و 8 کشور اروپایی در موضوع ایمنی محصولات نانو

منشا شکل گیری طلا مشخص شد

ایران رتبه 75 نوآوری را به خود اختصاص داد

تیم المپیاد نجوم ایران در جایگاه سوم جهان ایستاد

اجرای برنامه‌های توسعه پایدار در ایران با همکاری "یونیدو" تا سال 2021

نزدیک شدن رایانه‌های مایع به واقعیت!

شرکتهای دانش بنیان ایرانی به نمایشگاه تجهیزات پزشکی آلمان می روند

جایزه علوم آب اتحادیه ژئوفیزیک آمریکا به یک ایرانی رسید

برخی از کشورهای غربی مقالات دانشگاهی ما را چاپ نمی‌کنند