10767

مطالعه اي بر كاربرد چارچوب هاي فلز_آلي در واكنش هاي الكتروكاتاليزگري كاهش اكسيژن

1400

دكتر وحيد صفري فرد

______

از ديدگاه انرژي پاك و پايدار مواد برپايه ي چارچوب هاي فلز-آلي از جمله: چارچوب هاي فلز-آلي اوليه، كامپوزيت چارچوب هاي فلز-آلي و مشتقات آن ها به عنوان الكتروكاتاليزگرهاي منحصر به فرد نسبت به واكنش كاهش اكسيژن در حال ظهور هستند. به علت وجود تركيبات قابل تنظيم و ساختارهاي متنوع، مواد كارآمد بر پايه ي چارچوب هاي فلز-آلي فرصت هاي جديدي را براي سرعت بخشيدن به واكنش كاهش اكسيژن كند در كاتد سلول هاي سوختي و باتري هاي فلز_هوا فراهم مي كنند. اين بررسي ابتدا مقدمه اي از واكنش كاهش اكسيژن و چارچوب هاي فلز_آلي ارائه مي كند، به دنبال آن الكتروكاتاليزگرهاي بر پايه ي چارچوب هاي فلز_آلي را نسبت به واكنش كاهش اكسيژن طبقه بندي مي كند. پيشرفت هاي اخير در مهندسي الكتروكاتاليزگرهاي واكنش كاهش اكسيژن بر پايه ي چارچوب هاي فلز-آلي با تأكيد راهبرد سنتز، اجزاء، ريخت شناسي، ساختار، عملكرد الكتروكاتاليزگر و مكانيسم واكنش برجسته شده اند. در نهايت، برخي از چالش هاي اخير و چشم اندازهاي آينده براي الكتروكاتاليزگرهاي واكنش كاهش اكسيژن بر پايه ي چارچوب هاي فلز-آلي مورد بحث قرار مي گيرند. همچنين به دليل ويژگي هاي ذاتي منحصر به فرد و مدولاسيون هاي ساختاري انعطاف پذير، مواد بر پايه ي چارچوب هاي فلز-آلي دوبعدي نيز به عنوان ايده آل ترين چارچوب هاي فلز-آلي، در الكتروكاتاليزگرهاي واكنش كاهش اكسيژن تبديل شده اند. در اين مطالعه پيشرفت هاي اخير در الكتروكاتاليزگرهاي واكنش كاهش اكسيژن بر پايه ي چارچوب هاي فلز-آلي دو بعدي از جمله: راهبردهاي سنتز ظريف، ساختارهاي جديد، ريخت شناسي هاي منحصر به فرد، عملكردهاي الكتروكاتاليزگري برتر و مكانيسم واكنش مورد تأكيد و بحث قرار گرفته اند. در نهايت برخي براي پيشرفت ها و تحقيقات مكانيسم واكنش، مورد تأكيد و بحث قرار گرفته اند. در نهايت برخي چالش ها و چشم اندازهاي آينده براي پيشرفت ها و تحقيقات الكتروكاتاليزگرهاي واكنش كاهش اكسيژن بر پايه ي چارچوب هاي فلز_آلي دو بعدي پيشنهاد شده اند.

4/25/2022 12:00:00 AM

74962

1401/03/14

An Overwiew of the Application of Metal-Organic Frameworks in Electrocatalytic Oxygen Reduction Reaction

چارچوب هاي فلز_آلي، مشتقات، الكتروكاتاليزگر، واكنش كاهش اكسيژن

metal-organic framework; derivatives; electrocatalysis; oxygen reduction reaction