با تلاش پژوهشگران دانشگاه صنعتی امیرکبیر:

تاثیر اضافه کردن نانولوله کربن بر عملکرد جذب هیدروژن بررسی شد

پژوهشگران دانشکده هسته‌اي و فیزیک دانشگاه صنعتی امیرکبیر موفق شدند با همکاری پژوهشکده فیزیک دانشگاه مالک اشتر عملکرد جذب هیدروژن آلیاژ جاذب هیدروژن LaNi5 را بهبود بخشند.

کد خبر: ۱۱۹۳۱۸

شنبه - ۲۰ فروردين ۱۳۹۰ / April 09, 2011

به گزارش گروه علمي «خبرگزاري دانشجو»، امیر احسان رضایی، مجری طرح اظهار داشت: در این پژوهش تاثیرهای اضافه کردن نانولوله کربن به لانتانید نیکل 5 بر روی چگونگی ذخیره سازی  هیدروژن لانتانید نیکل بررسی شده است و در نهایت مشخص شد که اضافه کردن نانولوله های کربن باعث بهبود زیادی در عملکرد جذب هیدروژن LaNi5  شده است.

وی با بیان این که این ماده یکی از مهم ترین موادی است که به منظور ذخیره سازی هیدروژن در مخزن های هیبرید فلزی مورد استفاده قرار می گیرد، خاطرنشان کرد: در تمامی دنیا  به دنبال روش هایی برای بهبود عملکرد ذخیره سازی هیدروژن آلیاژهای جاذب هیدروژن هستند تا بتوان در یک مخزن مقدار  بیشتری هیدروژن را با سرعت بیشتری جذب کرد، بنابراین بعد از بررسی کارهای مشابه روی آلیاژهای دیگر تصمیم گرفته شد نانولوله های کربن از دو روش ذوب با قوس الکتریکی توسط دستگاه VAR و آسیاب کردن با دستگاه آسیاب گلوله ای (BallMill ) به آلیاژ اضافه شده و سپس مشخصات هیدروژنی مواد به دست آمده با ماده خالص مقایسه شود.

اين پژوهشگر بيان داشت: بررسی ها نشان داد که روش ذوب با قوس الکتریکی تنها باعث تخریب مولکول های نانو لوله کربن در اثر گرما شده و سپس کربن های تولید شده با مولکول های لانتانید نیکل 5واکنش نشان داده و مواد جدیدی را ایجاد می کنند که باعث از بین رفتن جذب هیدروژن می شود اما در روش دیگر که اضافه کردن نانولوله کربن با روش آسیاب گلوله ای است که موجب می شود نانولوله ها به خوبی درون آلیاژ قرار گیرند ودر آن به صورت همگن پراکنده شوند.

وي ادامه داد: با این که در ابتدا به نظر می رسيد که با اضافه کردن نانولوله های کربن جذب هیدروژن کاهش پیدا کرده است، اما با بررسی های دقیق تر مشخص شد که کاهش جذب به دلیل مدت زمان آسیاب کردن بوده است، زیرا خود آسیاب کردن تاثیر منفی روی عملکرد جذب LaNi5  دارد، در عمل نانولوله ها عملکرد مثبتی در افزایش مقاومت ساختار LaNi5 در برابر آسیاب کردن از خود نشان داده و باعث افزایش سرعت جذب هیدروژن شود تا حدی که یکی از نمونه ها با 23 درصد سرعت بیشتر نسبت به نمونه خالص به جذب 2/1 درصد وزنی رسید.

رضايي تصريح كرد: همچنین باعث شدند تا آلیاژ بتواند تمام هیدروژن جذب شده را جذب و هیچ هیدروژنی درون آلیاژ باقی نماند، در صورتی که نمونه خالص حداکثر تا نزدیکی 6/1 درصد وزنی جذب انجام داده ولی مقدار 2/0 درصد وزنی از هیدروژن درون آلیاژ باقی می ماند یعنی آلیاژ دارای نزدیک به 4/1 درصد وزنی جذب موثر است اما در نمونه‌های ساخت شده همگی نمونه‏ها تمام هیدروژن دریافت شده را تخلیه کرده و به حداکثر جذب موثر 4/1 درصد وزنی رسیدند.

وی درخصوص کاربردهای این پژوهش گفت: در هر جایی که هیدروژن به کار رود، می تواند مورد استفاده قرار گیرد که خودروهای هیدروژنی، وسایل حمل و نقل مانند کشتی و قطار و  کاربردهای نظامی برخی از موارد کاربرد این محصول است.

یادآور می شود؛ این پژوهش در قالب پایان نامه کارشناسی ارشد رشته فیزیک به راهنمایی دکترکاوس میرعباس زاده و دکتر روح اله عظیمی راد و مشاوره دکتر حسین تارقلی زاده (پژوهشکده فیزیک دانشگاه مالک اشتر) انجام شده است./انتهاي پيام/