ظرفيت ذخيره سازي هيدروژن در نانوكامپوزيت آهن/ نانولوله كربني در دو جريان مختلف يك مطالعه ي مقايسه اي

Hydrogen storage capacity in iron/carbon nanotube nanocomposite in two different currents, a comparative study

امروزه بشر با چالش‌هاي زيادي روبرو است كه از مهم‌ترين آن‌ها مي‌توان به افزايش جمعيت، بحران محيط‌زيست، بحران انرژي و... اشاره كرد كه تلاش‌هاي زيادي براي حل اين مشكلات انجام مي‌شود. بحران انرژي همان‌طور كه گفته شد، يكي از مهم‌ترين مشكلات بشر به‌خصوص در آينده است. امروزه بيشتر از 80 درصد انرژي با سوزاندن سوخت‌هاي فسيلي شامل زغال‌سنگ، گاز طبيعي و نفت خام تأمين مي‌شود. پيش‌بيني مي‌شود از سال 2009 تا 2035 مصرف كل انرژي جهان 50 درصد افزايش يابد. علاوه بر اين، افزايش وابستگي به منابع محدود سوخت‌هاي فسيلي و افزايش مقداركربن دي اكسايد جو در سوزاندن اين سوخت‌ها، يك نگراني مهم به شمار مي‌رود. با افزايش جمعيت و كاهش ذخاير نفت و گاز، اين بحران روزبه‌روز جدي‌تر مي‌شود و بشر همواره در تلاش است كه منبع جديدتري از انرژي را جايگزين نفت و گاز كه امروزه نقش فراواني را در زندگي دارند نمايد و بهترين منابع آن‌هايي هستند كه ارزان، دردسترس، نامحدود و به‌آساني قابل‌ استفاده باشند. نانولوله هاي كربني به علت دارا بودن چگالي كم، تخلخل زياد و مساحت بالا بيشترين توجه را براي ذخيره سازي به خود جلب كرده اند. در اين پروژه الكترود مس-آهن/ نانولوله ي كربني چندديواره ساخته شد، سپس مطالعه ي ساختاري الكترود انجام شد و در نهايت با استفاده از روش الكتروشيميايي، ظرفيت ذخيره سازي و ميزان چرخه پذيري آن، جهت بهبود عملكرد ذخيره سازي مورد بررسي قرار گرفت. با مقايسه و تحليل نمودارهاي جذب و واجذب الكترودهاي ساخته شده با اعمال جريان يك و سه ميلي آمپري اين نتيجه حاصل شد كه الكترود نانوآلياژي ساخته شده ميزان ظرفيت ذخيره سازي جذب و واجذب بالا تري در جريان سه ميلي آمپري نسبت به ظرفيت ذخيره سازي جذب و واجذب در جريان يك ميلي آمپري از خود نشان داد. اين نانو الكترود الكترود ايده آل براي كاربردهاي ذخيره ي انرژي است.