محسن محرابی

امروزه با توجه به نیازهای روزافزون بشر به پیشرفت و در جریان آن نیاز پیشرفت به انرژی، منجر به کمبود و رو به اتمام بودن سوختهای رایج و مورد استفاده در جهان یعنی سوختهای فسیلی شده است. انرژیهای تجدیدپذیر به عنوان منابعی برای برآورد این نیاز بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. در بین انرژیهای تجدیدپذیر هیدروژن به عنوان منبع انرژی پاک و با پتانسیل بالا چشماندازی امیدوارکننده برای جایگزینی سوختهای فسیلی دارد.در این پروژه بسترکربن نانومتخلخل تولید شده به وسیله هسته خرماو ظرفیت ذخیره سازی آن به واسطه روش کرونوپتانسیومتری در روش الکتروشیمیایی مورد بررسی قرار گرفته است.دانه خرما به عنوان یکی از زیست توده های ضایعاتی عمده، از نظر پتانسیل آن برای تبدیل شدن به یک پیشماده مناسب برای تهیه کربن متخلخل با استفاده از پتاسیوم هیدروکساید به عنوان یک عامل فعال کننده از طریق بهینه سازی فرآیند ارزیابی شد.دراین پروژه، ازکربن نانومتخلخل به عنوان بستر جاذب هیدروژن و نانوذرات فلزی پاالدیوم نیز به عنوان جاذب و کاتالیزور انتخاب شده اند.قیمت مناسب بستر تهیه شده کربن نانومتخلخل از آن جهت که مراحل ساخت و آمادهسازی ساده، کم هزینه ای دارا میباشد، در دستور کار قرار گرفته و برای آزمونهای ذخیره سازی مورد بررسی قرار گرفت. برای ساخت کربن متخلخل34گرم از پودر هسته خرما با محلول پتاسیوم هیدروکساید (94درصد حجمی) مخلوط شدو پس ازسوختن وشستوشو و خشک کردن، مورد استفاده درآزمونهای ذخیرهسازی هیدروژن قرار گرفت. به منظور بررسی خصوصیات ساختاری نانوذرات و ساختار تولید شده نهایی،آنالیز میکروسکوپ الکترونی روبشی، آنالیزطیف سنجی پراش پرتو ایکس، طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه، آنالیز طیف سنج مرئی و آنالیزBET انجام شده و نتایج بهدست آمده مورد تجزیه و تحلیل قرارگرفتندو ساختار نانوذرات متخلخل کربن را تأیید کردند.اندازه نانوذرات متخلخل کربن حدود15/002نانومتر به دست آمدو اندازه حفرات6/9نانومتربه دست آمد که نشان میدهد این ذرات از نوع نانومتخلخل میباشند.مطابق با آنالیز پراش اشعه ایکس نانوذرات به صورت بلوری تشکل شدند و در محدوده384-964نانومتر باند جذب نور مرئی که مربوط به تشکیل ذرات کربن میباشد قابل مشاهده است.ظرفیت جذب هیدروژن، بر روی نانوذرات متخلخلکربنبا بهکارگیری روش الکتروشیمیایی در جریان9میلیآمپر به دست آمد. نتایج بهدستآمده نشا