जर्नल ऑफ़ नैनोमटेरियल्स एंड मॉलिक्यूलर नैनोटेक्नोलॉजी

इथेनॉल ऑक्सीकरण के लिए कुशल एनोड इलेक्ट्रोकैटेलिस्ट के रूप में निकेल नैनोकणों/पॉलीपाइरोल जैसे चालन बहुलक मिश्रण पर समर्थित लागत प्रभावी गैर-महान धातु

सना चेमचौब, लार्बी औलारबी , फौद बेंटिस , चराफेडीन जामा और मामा ईएल रज़ी

समस्या का कथन: जीवाश्म ईंधन के दहन पर निर्भर ऊर्जा की खपत और उत्पादन का विश्व की अर्थव्यवस्था और पारिस्थितिकी पर भविष्य में गंभीर प्रभाव पड़ने का अनुमान है ^{1, 2।} परिणामस्वरूप, प्रत्यक्ष इथेनॉल ईंधन कोशिकाओं को स्वच्छ, कम लागत वाले और टिकाऊ ऊर्जा स्रोत विकल्प ^{3, 4, 5} के रूप में अपनाकर पारिस्थितिक संतुलन को बनाए रखने के लिए दुनिया भर में प्रदूषण को कम करने का निर्णय लिया गया। इस अध्ययन का उद्देश्य प्रत्यक्ष इथेनॉल ईंधन कोशिकाओं में इथेनॉल के एनोडिक ऑक्सीकरण की गतिज को तेज करना है, इसलिए कम उत्पादन लागत, अच्छी उत्प्रेरक गतिविधि, जहरीली प्रजातियों के प्रति उच्च प्रतिरोध और दीर्घकालिक स्थिरता वाले इलेक्ट्रो उत्प्रेरक का उपयोग करके ईंधन सेल के प्रदर्शन में सुधार करना है। कार्यप्रणाली और सैद्धांतिक अभिविन्यास: पॉली-पाइरोल (पीपीवाई) और निकल नैनोकणों (एनआईएनपीएस) इथेनॉल ऑक्सीकरण की दिशा में कार्बन पेस्ट इलेक्ट्रोड संशोधित (पीपीवाई) और एन (एनआईएनपीएस) नामक पीपीवाई-एनआई/सीपीई की इलेक्ट्रो उत्प्रेरक गतिविधियों का अध्ययन 0.1 एम NaOH और 0.2 एम इथेनॉल में 6 मिमी से 600 मिमी तक अलग-अलग निकल की विभिन्न सांद्रता पर किया गया है। निष्कर्ष: निकल कणों की अत्यधिक मात्रा इलेक्ट्रॉन स्थानांतरण पथ की सुस्ती का कारण बनने वाली सामग्री की सक्रिय साइटों की संख्या को कम कर देती है। नतीजतन, निकल की इष्टतम सांद्रता जो इथेनॉल इलेक्ट्रो ऑक्सीकरण के लिए NiNPs/PPy/CPE नैनोकॉम्पोज़िट की सबसे अच्छी इलेक्ट्रो उत्प्रेरक गतिविधि को प्रकट करती है, 6 मिमी है। इस सांद्रता पर, पुनर्जीवित इलेक्ट्रोड पर एनोडिक धारा का मान नाटकीय रूप से 3.58mA/cm ² से 20.1mA/cm ² तक बढ़ जाता निष्कर्ष एवं महत्व: इलेक्ट्रोड के पुनर्जनन से उत्प्रेरक सतहों पर संचित मध्यवर्ती कार्बनयुक्त प्रजातियों के विषाक्तता के प्रति विद्युत उत्प्रेरक की सहनशीलता कम हो जाती है तथा धारा घनत्व में वृद्धि होती है।