به گزارش روز پنجشنبه گروه علمي ايرنا از ستاد ويژه توسعه فناوري نانو رياست جمهوري، توليد سوخت هيدروژن با استفاده از الكتروليز و فتوليز آب روشي با پتانسيل بالا براي حل مشكل انرژي است. با اين حال توليد الكتروكاتاليست‌هاي جديد با چالش همراه است. پلاتين يكي از رايج‌ترين گزينه‌ها براي ساخت كاتاليست است، اما قيمت بالا و كمياب بودن آن مانع از تجاري‌سازي اين فناوري مي‌شود.
محققان ژاپني دانشگاه كيوتو با همكاري پژوهشگراني از دانشگاه توكيو موفق به ارائه لايه‌اي نازك حاوي نانوذرات سولفيد نيكل شدند كه براي اين كار قابل استفاده است.
در اين روش محققان براي ساخت لايه به لايه فيلم كاتاليستي خودآرا از نانوذرات پايدار شده استفاده كردند. اين فناوري در قالب پروژه فتوسنتز مصنوعي توسط سازمان توسعه فناوري صنعتي و انرژي ژاپن تعريف شده‌است.
اين گروه نشان دادند كه فيلم حاوي نانوذرات سولفيد نيكل پايدار شده با گوگرد مي‌تواند دچار خودآرايي شده و در سطح الكترودهاي اكسيد قلع تقويت شده با فلئور قرار گيرد. در اين فرآيند از اتصال‌دهنده كاتيون فلزي در شرايط ملايم استفاده شده است.
هر دو الكترود مورد استفاده در فرآيند توليد هيدروژن با استفاده از فيلم‌هاي خودآرا ساخته مي‌شود. ارزيابي اين الكترودها نشان مي‌دهد كه با افزايش زمان تابش، جريان نوري و دانسيته جريان بالايي از اين الكترودها عبور مي‌كند.
در طول فرآيند تشكيل حباب‌هاي هيدروژن، تغيير ساختاري در اين الكترودها ايجاد شده به طوري كه سولفيد نيكل به پلي‌فسفات نيكل تبديل مي‌شود؛ اين موضوع موجب بروز دانسيته جريان بالا و پايدار در فيلم‌هاي خودآرا مي‌شود.
اين فرآيند خودآرايي مي‌تواند براي تشكيل فيلم‌هاي حاوي نانوذرات به‌منظور استفاده در الكترودهاي نوري مختلف مورد به كار گرفته شود؛ بدون اين كه خواص نوري ذاتي اين ماده دچار تغيير شود.
نتيجه اين تحقيقات مقاله اي است كه در نشريه ChemNanoMat به چاپ رسيده است.
علمي**1023**
تنظيم:ابوالقاسم تيموري**انتشار: محتشمي
تاریخ انتشار: ۳۰ شهریور ۱۳۹۶ - ۱۵:۲۶
تهران- ايرنا- محققان دانشگاه هاي كيوتو و توكيو ژاپن با استفاده از نانوذرات موفق به ارائه الكترودي شدند كه مي‌تواند براي توليد هيدروژن از تجزيه آب مورد استفاده قرار گيرد.