عنوان
بررسي خواص حسگري گاز هيدروژن نانو كامپوزيت فريت كبالت- اكسيد گرافن كاهش يافته(RGO) و پالاديوم(Pd)
نويسنده اصلي
هرندي محمودي ، مهديه
محل تحصيل
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
رشته تحصيلي
فيزيك
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
چكيده
در سال هاي اخير، فريت ها به دليل پايداري طولاني مدت و انتخاب پذيري بيشتر نسبت به ساير مواد، به عنوان گزينه اي مناسب براي سنجش
گازهاي كاهنده، اكسنده، سمي و قابل اشتعال مطرح شده اند. يكي از اين گازها، گاز هيدروژن است كه به دليل ويژگي هاي خاصخود از
جمله بي بو، بي رنگ، بي مزه (غيرقابل تشخيصتوسط حواسانسان) و شديداً قابل انفجار بودن، بسيار خطرناكمحسوبمي شود. بنابراين، به
منظور رعايتنكات ايمني، تشخيصحضور و كنترل غلظتاين گاز در محيط، ساختحسگرهاي گازي از اهميتبالايي برخوردار است.
از اين رو، در اين پژوهش به بررسي ويژگي هاي حسگر گازي هيدروژن مبتني بر نانوكامپوزيت فريت كبالت-اكسيدگرافن كاهش يافته
خواهيم پرداخت. به عبارتديگر، تاثير افزودن (CoFe2O4 /Pd) و فريتكبالتالايش يافته با پالاديوم (CoFe2O4 /RGO)
و بررسي مي شود. ابتدا (CoFe2O درصدهاي وزني مختلفاكسيدگرافن و پالاديوم بر روي ويژگي هاي حسگر گازي فريتكبالت( 4
نانوذرات فريت كبالت به روش خوداحتراقي تهيه و سپسبا درصدهاي وزني مختلف اكسيدگرافنِ كاهش يافته و پالاديوم كامپوزيت شد.
نمونه ساختار فريت اسپينلي مكعبي تكفاز را تاييد كرد. همچنين تصاوير ميكروسكوپ الكتروني روبشي، حضور گرافن XRD طيف
را در تركيب نشان O,Co,Fe,Pd نيز به وضوح وجود عناصر و XPS به صورت ورقه اي را در نانوكامپوزيت ها نشان دادند. طيف
داد. بيشترين ميزان حساسيتحسگرها به گاز هيدروژن در دماي 350 درجه سانتي گراد بود. همچنين مشاهده شد كه پاسخ حسگري نمونه ها
با كامپوزيت سازي و افزايش درصد وزني اكسيدگرافنِ كاهش يافته كاهش يافت، اما استفاده از پالاديوم بر روي فريت كبالت نشان داد با
0 ) پاسخ نمونه بهبود مي يابد، اما پساز اين غلظتپاسخ كاهشمي يابد؛ لذا نمونه فريتآلايش يافته . 0 تا % 75 ) Pd افزايشميزان كاتاليست
0 پالاديوم بيشترين حساسيترا به گاز هيدروژن با 200 درصد پاسخ در بين تمامي نمونه ها داشت. در بررسي تاثير غلظتبر حسگري .0 با % 75
تمام نمونه ها، با افزايشميزان غلظتگاز هيدروژن افزايشميزان پاسخ حسگري را شاهد بوديم. تمام نمونه ها در دماي 350 درجه سانتي گراد
و غلظت 10 درصد گاز هيدروژن در 5 دوره پشت سر هم چرخه تكرارپذيري و پايداري مناسبي را از خود نشان دادند. همچنين با الايش
در دماي 350 درجه (CoFe2O4 -0.05% Pd) فريت كبالت با پالاديوم، زمان پاسخ و بويژه زمان بازيابي كاهش يافت و نمونه
سانتي گراد بهترين زمان پاسخ ( 71 ثانيه) و زمان بازيابي ( 3 ثانيه) را داشت. نتايج اين تحقيق نشان مي دهد فريتكبالتالايش يافته با پالاديوم
پتانسيل استفاده در حسگرهاي گازي را دارا مي باشد.
شماره ركورد
235857
گرايش رشته تحصيلي
ماده چگال تجربي
دانشكده
فيزيك
دانشگاه
دانشگاه صنعتي اصفهان