بررسی یک قابلیت نانوشیمیایی توسط پژوهشگران دانشگاه کاشان
کاشان فردا – پژوهشگران دانشگاه کاشان با انجام یک شبیه‌سازی رایانه‌ای، به بررسی قابلیت نانو صفحات گرافاین خالص و گرافاین اصلاح‌شده با فلز پتاسیم در حوزه ذخیره‌سازی و نگه‌داری هیدروژن پرداختند.
عادل رئیسی وانانی، دانشیار گروه شیمی فیزیک این دانشگاه، با اشاره به قابلیت ساختارهای دو بعدی کربنی به‌عنوان یکی از گزینه‌های پیشرو در حوزه ذخیره‌سازی هیدروژن، در خصوص معایب این ساختارها و اهداف دنبال‌شده در این طرح گفت: ساختارهای کربنی دو بعدی به‌تنهایی قابلیت بالایی در جذب هیدروژن از خود نشان نمی‌دهند، ازاین‌رو در طرح حاضر ما به دنبال دست‌کاری ساختاری یک نانوساختار دو بعدی کربنی از خانواده گرافن، به نام گرافاین، با هدف افزایش ظرفیت ذخیره‌سازی هیدروژن بوده‌ایم.
بیشتر بخوانیم:
+ اساتید دانشکده شیمی کاشان در کارخانجات صبا باتری
+ کنفرانس ملی نانو‌ساختارها در کاشان برگزار می‌شود
وی افزود: نتایج این کار می‌تواند در خودروهای هیبریدی و پیل‌های سوختی مورد استفاده قرار گیرد. البته این مطالعه به‌صورت شبیه‌سازی رایانه‌ای انجام‌شده و برای تأیید آن به انجام مراحل آزمایشگاهی نیاز است.
دانشیار گروه شیمی فیزیک دانشگاه کاشان خاطرنشان ساخت: سنتز این نانوساختار در دنیا برای نخستین‌بار در سال ۲۰۱۷ توسط محققان انجام شد.
رئیسی وانانی در تبیین نتایج حاصله از این پژوهش گفت: در این کار ما توانستیم با استفاده از فلز پتاسیم تا ۹ مولکول هیدروژن را در یک سمت سلول واحد ساختار دو بعدی گرافاین بنشانیم و متوسط انرژی جذب برابر 0/212 الکترون ولت به دست آمد. در نهایت این ترکیب می‌تواند تا نزدیک به ۱۴ درصد وزنی گاز بسیار سبک هیدروژن را در خود ذخیره کند که از قابلیت بالای این ساختار اصلاح‌شده حکایت دارد.
این پژوهش حاصل همکاری عادل رئیسی وانانی- عضو هیئت‌علمی دانشگاه، و معصومه شمس دانشجوی کارشناسی‌ارشد این دانشگاه است.
نتایج این پژوهش در مجله International Journal of Hydrogen Energy با ضریب تأثیر 4/229 (جلد ۴۴، شماره ۱۰، سال ۲۰۱۹، صفحات ۴۹۰۷ تا ۴۹۱۸) به چاپ رسیده است.
