Hidrojen Peroksit Yakıt Hücreleri için Au-Elektroliz Karbon Fiber Kumaş Elektrot İmalatı

Lütfen tüm çevirilerin yapay zeka tarafından oluşturulduğunu unutmayın. İngilizce sürüm için buraya tıklayın.

285 Views

•

02:29 min

•

October 20th, 2023

DOI :

10.3791/200551-v

October 20th, 2023

•

Fenyang Zhu¹, Guoxiang Chen¹, Aleksei Kuzin¹^,², Dmitry A. Gorin², Brij Mohan³, Gaoshan Huang¹, Yongfeng Mei¹^,⁴^,⁵^,⁶^,⁷, Alexander A. Solovev¹

¹Department of Materials Science & State Key Laboratory of Molecular Engineering of Polymers, Fudan University, ²Center for Photonic Science and Engineering, Skolkovo Institute of Science and Technology, ³Centro de Quimica Estrutural, Institute of Molecular Sciences, Instituto Superior Tecnico, Universidade de Lisboa, ⁴Center for Biomedical Engineering, School of Information Science and Technology, Fudan University, ⁵International Institute of Intelligent Nanorobots and Nanosystems, Fudan University, ⁶Shanghai Frontiers Science Research Base of Intelligent Optoelectronics and Perception, Fudan University, ⁷Yiwu Research Institute of Fudan University

Transkript

Karbon fiber kumaş üzerine altın galvanik kaplamaya başlamak için, kloroaurik asit, potasyum klorür, hidroklorik asit ve deiyonize veya DI su içeren elektrokaplama için gerekli reaktifleri toplayın. Temiz bir beherde, tüm reaktiflerin uygun miktarlarını DI suyunda birleştirerek 80 mililitrelik bir çözelti hazırlayın. Bundan sonra, kabı kapatın ve kaplama çözeltisini hazırlamak için çözeltiyi 15 dakika karıştırın.

Daha sonra, elektrokaplama malzemesi karbon bezini ve kaplama çözeltisini elektrokimyasal istasyona veya ES'ye yerleştirin ve sayacı referans elektrotlara kaplama çözeltisine daldırın. ES'yi başlattıktan sonra, programı kronoamperometri yöntemine ayarlayın ve galvanik daireleri 800, 1, 600, 2, 400 ve 3.200 daireye ayarlayın. Ardından programı çalıştırın.

Elektrokaplama tamamlandıktan sonra ES'yi kapatın. Reaktifleri paketledikten sonra, altın elektrolizle kaplanmış karbon fiber bezi toplayın. Solüsyon kalıntılarını gidermek için bezi üç kez DI suya batırın ve havada kurutmak için cam bir yüzeye koyun. Elektrokaplama sırasında, karbon fiber kumaşın kenetlenen kısmı, altın elektroporasyonlu karbon fiber kumaşın kaplanmamış kısımlarını keserek kaplamasız kalır.

Ardından, bir cetvel kullanarak, akımı güç yoğunluklarına göre hesaplamak için elektrolizle kaplanmış fiber kumaşın uzunluğunu ve genişliğini ölçün. Karbon fiber kumaş rengi, elektrokaplamadan sonra siyahtan altın sarısına dönüştü ve üzerinde altının etkili bir şekilde biriktiğini doğruladı. Başarılı elektrokaplama, X-ışını kırınımı ve taramalı elektron mikroskobu veya SEM görüntüleme ile daha da doğrulandı.

SEM görüntüleri, karbon fiber kumaş boyunca altın nanopartiküllerin düzgün bir dağılımını gösterdi. Dikkat çekici bir şekilde, karbon fiberin orijinal üç boyutlu gözenekli yapısı, elektrokaplama sonrası iyi korunmuş olarak kaldı. Elektrokaplama döngülerinin sayısı arttıkça siyahtan altına renk geçişi yoğunlaştı ve bu da altın biriktirme hacminde bir artış olduğunu düşündürdü.

Aynısı SEM görüntülerinden de doğrulandı.

Daha Fazla Video Keşfet

JoVE de Bu Ay

Say

Seriden

Hidrojen Peroksit Yakıt Hücreleri için Yenilikçi 3D Elektrotları Keşfetmek