mesoporous tantalum oxide ပေါ်တွင် သိမ်းဆည်းထားသော အထူးဒီဇိုင်းထုတ်ထားသော iridium nanostructures များသည် လျှပ်ကူးနိုင်စွမ်း၊ catalytic activity နှင့် ရေရှည်တည်ငြိမ်မှုကို မြှင့်တင်ပေးပါသည်။
ပုံ- တောင်ကိုရီးယားနှင့် အမေရိကန်ရှိ သုတေသီများသည် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်လုပ်ရန်အတွက် ပရိုတွန်လဲလှယ်အမြှေးပါးဖြင့် ရေကို ကုန်ကျစရိတ်သက်သာသော လျှပ်စစ်ဓာတ်ခွဲခြင်းကို လွယ်ကူချောမွေ့စေရန်အတွက် အောက်ဆီဂျင်ဆင့်ကဲဖြစ်စဉ် တုံ့ပြန်မှုလုပ်ဆောင်ချက် မြင့်မားသော iridium catalyst အသစ်ကို တီထွင်ခဲ့ကြသည်။ ပိုမိုလေ့လာပါ။
ကမ္ဘာ့စွမ်းအင်လိုအပ်ချက်များသည် ဆက်လက်တိုးပွားနေပါသည်။ သယ်ယူပို့ဆောင်နိုင်သော ဟိုက်ဒရိုဂျင်စွမ်းအင်သည် သန့်ရှင်းပြီး ရေရှည်တည်တံ့သော စွမ်းအင်ဖြေရှင်းချက်များကို ရှာဖွေရာတွင် အလားအလာကောင်းများ ရှိပါသည်။ ဤကိစ္စနှင့်စပ်လျဉ်း၍ ပိုလျှံသောလျှပ်စစ်စွမ်းအင်ကို ရေလျှပ်စစ်ဓာတ်ခွဲခြင်းမှတစ်ဆင့် သယ်ယူပို့ဆောင်နိုင်သော ဟိုက်ဒရိုဂျင်စွမ်းအင်အဖြစ် ပြောင်းလဲပေးသည့် ပရိုတွန်လဲလှယ်အမြှေးပါးရေလျှပ်စစ်ဓာတ်ခွဲစက်များ (PEMWEs) သည် စိတ်ဝင်စားမှုများစွာကို ဆွဲဆောင်ခဲ့သည်။ သို့သော်၊ လျှပ်စစ်ဓာတ်ခွဲခြင်း၏ အရေးကြီးသော အစိတ်အပိုင်းတစ်ခုဖြစ်သည့် အောက်ဆီဂျင်ဆင့်ကဲပြောင်းလဲမှုဓာတ်ပြုမှု (OER) နှေးကွေးခြင်းနှင့် အီရီဒီယမ် (Ir) နှင့် ရူသီနီယမ်အောက်ဆိုဒ်ကဲ့သို့သော စျေးကြီးသော သတ္တုအောက်ဆိုဒ်ဓာတ်ကူပစ္စည်းများကို အီလက်ထရုဒ်များထဲသို့ မြင့်မားစွာထည့်သွင်းခြင်းကြောင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်လုပ်မှုတွင် ၎င်း၏ ကြီးမားသောအသုံးချမှုသည် အကန့်အသတ်ရှိနေဆဲဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့် PEMWE ကို ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့်အသုံးချရန်အတွက် ကုန်ကျစရိတ်သက်သာပြီး မြင့်မားသောစွမ်းဆောင်ရည်ရှိသော OER ဓာတ်ကူပစ္စည်းများ တီထွင်ရန် လိုအပ်ပါသည်။

မကြာသေးမီက တောင်ကိုရီးယားနိုင်ငံ၊ Gwangju သိပ္ပံနှင့်နည်းပညာအင်စတီကျုမှ ပါမောက္ခ Changho Park ဦးဆောင်သော ကိုရီးယား-အမေရိကန် သုတေသနအဖွဲ့သည် PEM ရေကို ထိရောက်စွာ လျှပ်စစ်ဓာတ်ခွဲနိုင်စေရန်အတွက် mesoporous tantalum oxide (Ta2O5) ကို အခြေခံ၍ iridium nanostructured catalyst အသစ်ကို တီထွင်ခဲ့သည်။ ၎င်းတို့၏ သုတေသနကို ၂၀၂၃ ခုနှစ် မေလ ၂၀ ရက်နေ့တွင် အွန်လိုင်းတွင် ထုတ်ဝေခဲ့ပြီး ၂၀၂၃ ခုနှစ် ဩဂုတ်လ ၁၅ ရက်နေ့ထုတ် Journal of Power Sources ၏ အတွဲ ၅၇၅ တွင် ထုတ်ဝေမည်ဖြစ်သည်။ ဤလေ့လာမှုကို ကိုရီးယားသိပ္ပံနှင့်နည်းပညာအင်စတီကျု (KIST) မှ သုတေသီ Dr. Chaekyong Baik မှ ပူးတွဲရေးသားခဲ့သည်။
“အီလက်ထရွန်ကြွယ်ဝသော Ir နာနိုဖွဲ့စည်းပုံသည် ပျော့ပျောင်းသောပုံစံနည်းလမ်းနှင့် အီသလင်းဒိုင်အမင်းပတ်ဝန်းကျင်လုပ်ငန်းစဉ်ကို ပေါင်းစပ်၍ ပြင်ဆင်ထားသော တည်ငြိမ်သော mesoporous Ta2O5 အောက်ခံပေါ်တွင် ညီညာစွာပျံ့နှံ့နေပြီး ၎င်းသည် တစ်ခုတည်းသော PEMWE ဘက်ထရီ၏ Ir ပါဝင်မှုကို 0.3 mg cm-2 အထိ ထိရောက်စွာလျှော့ချပေးသည်” ဟု ပါမောက္ခ Park က ရှင်းပြသည်။ Ir/Ta2O5 ဓာတ်ကူပစ္စည်း၏ ဆန်းသစ်သောဒီဇိုင်းသည် Ir အသုံးပြုမှုကို တိုးတက်ကောင်းမွန်စေရုံသာမက ပိုမိုမြင့်မားသော လျှပ်ကူးနိုင်စွမ်းနှင့် ပိုမိုကြီးမားသော လျှပ်စစ်ဓာတုဗေဒဆိုင်ရာ တက်ကြွသော မျက်နှာပြင်ဧရိယာလည်း ရှိကြောင်း မှတ်သားထားရန် အရေးကြီးပါသည်။
ထို့အပြင်၊ X-ray photoelectron နှင့် X-ray absorption spectroscopy တို့သည် Ir နှင့် Ta အကြား ခိုင်မာသော metal-support interaction များကို ဖော်ထုတ်ပေးပြီး သိပ်သည်းဆ functional theory တွက်ချက်မှုများက Ta မှ Ir သို့ charge transfer ကို ညွှန်ပြပြီး O2 နှင့် OH ကဲ့သို့သော adsorbates များ၏ ခိုင်မာသော ချည်နှောင်မှုကို ဖြစ်ပေါ်စေပြီး OOP oxidation လုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း Ir(III) အချိုးကို ထိန်းသိမ်းထားသည်။ ၎င်းသည် IrO2 အတွက် 0.48 V နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက 0.385 V overvoltage နည်းပါးသော Ir/Ta2O5 ၏ activity ကို တိုးလာစေသည်။
အဖွဲ့သည် ဓာတ်ကူပစ္စည်း၏ မြင့်မားသော OER လုပ်ဆောင်ချက်ကိုလည်း စမ်းသပ်မှုအရ သရုပ်ပြခဲ့ပြီး 10 mA cm-2 တွင် 288 ± 3.9 mV ၏ overvoltage နှင့် 1.55 V တွင် Mr. Black အတွက် သက်ဆိုင်ရာတန်ဖိုးအထိ 876.1 ± 125.1 A g-1 ၏ သိသာထင်ရှားသော မြင့်မားသော Ir mass activity ကို တွေ့ရှိခဲ့သည်။ အမှန်တကယ်တွင် Ir/Ta2O5 သည် အလွန်ကောင်းမွန်သော OER လုပ်ဆောင်ချက်နှင့် တည်ငြိမ်မှုကို ပြသပြီး membrane-electrode assembly ၏ single-cell လည်ပတ်မှု ၁၂၀ နာရီကျော်ဖြင့် အတည်ပြုခဲ့သည်။
အဆိုပြုထားသောနည်းလမ်းတွင် ဝန်အဆင့် Ir လျှော့ချခြင်းနှင့် OER ၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ခြင်းဟူသော အားသာချက်နှစ်ရပ်ရှိသည်။ “OER ၏ စွမ်းဆောင်ရည် မြင့်တက်လာခြင်းသည် PEMWE လုပ်ငန်းစဉ်၏ ကုန်ကျစရိတ် ထိရောက်မှုကို ဖြည့်စွက်ပေးပြီး ၎င်း၏ အလုံးစုံစွမ်းဆောင်ရည်ကို တိုးတက်စေသည်။ ဤအောင်မြင်မှုသည် PEMWE ၏ စီးပွားဖြစ်ထုတ်လုပ်မှုကို တော်လှန်ပြောင်းလဲနိုင်ပြီး အဓိက ဟိုက်ဒရိုဂျင်ထုတ်လုပ်မှုနည်းလမ်းအဖြစ် ၎င်း၏ လက်ခံကျင့်သုံးမှုကို အရှိန်မြှင့်တင်ပေးနိုင်သည်” ဟု အကောင်းမြင်သော ပါမောက္ခ Park က အကြံပြုထားသည်။

အလုံးစုံသော် ဤဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုသည် ရေရှည်တည်တံ့သော ဟိုက်ဒရိုဂျင်စွမ်းအင်သယ်ယူပို့ဆောင်ရေးဖြေရှင်းချက်များရရှိရန်နှင့် ကာဗွန်ကင်းစင်သောအဆင့်အတန်းကို ရရှိရန် ပိုမိုနီးကပ်စေပါသည်။
ဂွမ်ဂျူး သိပ္ပံနှင့် နည်းပညာ အင်စတီကျု (GIST) အကြောင်း ဂွမ်ဂျူး သိပ္ပံနှင့် နည်းပညာ အင်စတီကျု (GIST) သည် တောင်ကိုရီးယားနိုင်ငံ၊ ဂွမ်ဂျူးမြို့တွင် တည်ရှိသော သုတေသန တက္ကသိုလ် တစ်ခုဖြစ်သည်။ GIST ကို ၁၉၉၃ ခုနှစ်တွင် စတင်တည်ထောင်ခဲ့ပြီး တောင်ကိုရီးယားနိုင်ငံ၏ ဂုဏ်သိက္ခာအရှိဆုံး ကျောင်းများထဲမှ တစ်ခု ဖြစ်လာခဲ့သည်။ တက္ကသိုလ်သည် သိပ္ပံနှင့် နည်းပညာ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုကို မြှင့်တင်ပေးပြီး နိုင်ငံတကာနှင့် ပြည်တွင်း သုတေသန စီမံကိန်းများအကြား ပူးပေါင်းဆောင်ရွက်မှုကို မြှင့်တင်ပေးသည့် ခိုင်မာသော သုတေသန ပတ်ဝန်းကျင်တစ်ခု ဖန်တီးရန် ကတိပြုထားသည်။ “အနာဂတ် သိပ္ပံနှင့် နည်းပညာကို ဂုဏ်ယူစွာ ပုံဖော်သူ” ဟူသော ဆောင်ပုဒ်ကို လိုက်နာသော GIST သည် တောင်ကိုရီးယားနိုင်ငံ၏ ထိပ်တန်း တက္ကသိုလ်များထဲတွင် အဆက်မပြတ် အဆင့်သတ်မှတ်ခံထားရသည်။
စာရေးသူများအကြောင်း ဒေါက်တာ Changho Park သည် ၂၀၁၆ ခုနှစ် ဩဂုတ်လမှစ၍ Gwangju သိပ္ပံနှင့်နည်းပညာအင်စတီကျု (GIST) တွင် ပါမောက္ခတစ်ဦးဖြစ်ခဲ့သည်။ GIST တွင် မပါဝင်မီ Samsung SDI ၏ ဒုတိယဥက္ကဋ္ဌအဖြစ် တာဝန်ထမ်းဆောင်ခဲ့ပြီး Samsung Electronics SAIT မှ မဟာဘွဲ့ရရှိခဲ့သည်။ ၁၉၉၀၊ ၁၉၉၂ နှင့် ၁၉၉၅ ခုနှစ်များတွင် ကိုရီးယားသိပ္ပံနှင့်နည်းပညာအင်စတီကျု၊ ဓာတုဗေဒဌာနမှ ဘွဲ့၊ မဟာဘွဲ့နှင့် ပါရဂူဘွဲ့များ အသီးသီးရရှိခဲ့သည်။ သူ၏လက်ရှိသုတေသနပြုချက်သည် လောင်စာဆဲလ်များတွင် အမြှေးပါးလျှပ်စစ်ဓာတ်အားတပ်ဆင်မှုအတွက် ဓာတ်ကူပစ္စည်းများ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ရေးနှင့် နာနိုဖွဲ့စည်းပုံရှိသော ကာဗွန်နှင့် ရောနှောသတ္တုအောက်ဆိုဒ်အထောက်အပံ့များကို အသုံးပြု၍ လျှပ်စစ်ဓာတ်ခွဲခြင်းတို့ကို အာရုံစိုက်သည်။ သူသည် သိပ္ပံဆိုင်ရာစာတမ်း ၁၂၆ စောင်ထုတ်ဝေခဲ့ပြီး သူ၏ကျွမ်းကျင်မှုနယ်ပယ်တွင် မူပိုင်ခွင့် ၂၂၇ ခုရရှိခဲ့သည်။
ဒေါက်တာ Chaekyong Baik သည် ကိုရီးယားသိပ္ပံနှင့်နည်းပညာအင်စတီကျု (KIST) တွင် သုတေသီတစ်ဦးဖြစ်သည်။ သူသည် PEMWE OER နှင့် MEA ဓာတ်ကူပစ္စည်းများ တီထွင်ထုတ်လုပ်ရာတွင် ပါဝင်ပတ်သက်နေပြီး လက်ရှိတွင် အမိုးနီးယားဓာတ်တိုးခြင်းတုံ့ပြန်မှုများအတွက် ဓာတ်ကူပစ္စည်းများနှင့် စက်ပစ္စည်းများကို အဓိကထားလုပ်ဆောင်လျက်ရှိသည်။ ၂၀၂၃ ခုနှစ်တွင် KIST သို့ မဝင်ရောက်မီ Chaekyung Baik သည် Gwangju သိပ္ပံနှင့်နည်းပညာအင်စတီကျုမှ စွမ်းအင်ပေါင်းစပ်မှုဘာသာရပ်ဖြင့် ပါရဂူဘွဲ့ ရရှိခဲ့သည်။
အီလက်ထရွန်ကြွယ်ဝသော Ta2O5 မှ ပံ့ပိုးပေးထားသော mesoporous iride nanostructure သည် အောက်ဆီဂျင်ဆင့်ကဲဖြစ်စဉ်တုံ့ပြန်မှု၏ လုပ်ဆောင်ချက်နှင့် တည်ငြိမ်မှုကို မြှင့်တင်ပေးနိုင်သည်။
ဤဆောင်းပါးတွင် တင်ပြထားသော လုပ်ငန်းကို လွှမ်းမိုးနိုင်သည့် ယှဉ်ပြိုင်ငွေကြေးဆိုင်ရာ အကျိုးစီးပွားများ သို့မဟုတ် ကိုယ်ရေးကိုယ်တာဆက်ဆံရေးများ မရှိဟု စာရေးသူများက ကြေငြာပါသည်။
ငြင်းဆိုချက်- AAAS နှင့် EurekAlert! တို့သည် EurekAlert! တွင်ထုတ်ဝေသော သတင်းထုတ်ပြန်ချက်များ၏ တိကျမှုအတွက် တာဝန်မရှိပါ။ ပါဝင်သောအဖွဲ့အစည်းတစ်ခု သို့မဟုတ် EurekAlert စနစ်မှတစ်ဆင့် သတင်းအချက်အလက်အသုံးပြုမှုတိုင်းတွင် တာဝန်မရှိပါ။
နောက်ထပ်အချက်အလက်တွေ လိုချင်ရင် အီးမေးလ်ပို့ပေးပါ။
အီးမေးလ်:
info@pulisichem.cn
ဖုန်း:
+၈၆-၅၃၃-၃၁၄၉၅၉၈
ပို့စ်တင်ချိန်: ၂၀၂၃ ခုနှစ်၊ ဒီဇင်ဘာလ ၁၅ ရက်