พัฒนาตัวรองรับสองชนิดเพื่อเพิ่มปฏิกิริยาออกซิเดชัน ของเซลล์เชื้อเพลิงกลีเซอรอลชนิดเบส
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อวิเคราะห์ประสิทธิภาพของตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดไบเมทอลิกสำหรับปฏิกิริยาออกซิเดชันของกลีเซอรอลในเซลล์เชื้อเพลิงอัลคาไลน์ ซึ่งจากการศึกษาลักษณะพื้นผิวและการกระจายตัวของโลหะผสมพบว่า ตัวเร่งปฏิกิริยาชนิด Pd/C และ Pd/FeXOY-C มีลักษณะพื้นผิวและการกระจายตัวของโลหะบนตัวรองรับที่สม่ำเสมอนอกจากนี้ เมื่อทดสอบการเกิดปฏิกิริยาอิเล็กโทรออกซิเดชันของเชื้อเพลิงกลีเซอรอลในสื่อกลางอัลคาไลน์ พบว่าตัวเร่งปฏิกิริยา Pd/FeXOY-C มีประสิทธิภาพในการเกิดปฏิกิริยาอิเล็กโทรออกซิเดชันของกลีเซอรอลได้ดีกว่าตัวเร่งปฏิกิริยา Pd/C ทั้งนี้ตัวเร่งปฏิกิริยา Pd/FeXOY-C ให้ค่าความหนาแน่นของกระแสสูงสุดเท่ากับ 1.92 mA ที่ค่าความต่างศักย์ -0.100 V ซึ่งมากกว่าค่าความหนาแน่นสูงสุดของตัวเร่งปฏิกิริยา Pd/C ที่มีค่าความหนาแน่นเท่ากับ 1.67 mA ที่ค่าความต่างศักย์เดียวกัน
Article Details
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
เอกสารอ้างอิง
Muneeb, O., Do, E., Boyd, D., Perez, J., & Haan, J. L. (2019). PdCu/C anode catalysts for the alkaline ascorbate fuel cell. Applied Energy, 235, 473–479.
Zhang, Z., Xin, L., Qi, J., Chadderdon, D. J., & Li, W. (2013). Supported Pt, Pd and Au nanoparticle anode catalysts for anion-exchange membrane fuel cells with glycerol and crude glycerol fuels. Applied Catalysis B: Environmental, 136–137, 29–39.
Bianchini, C., Bambagioni, V., Filippi, J., Marchionni, A., Vizza, F., Bert, P., & Tampucci, A. (2009). Selective oxidation of ethanol to acetic acid in highly efficient polymer electrolyte membranedirect ethanol fuel cells. Electrochemistry Communications, 11(5), 1077–1080.
Geraldes, A. N., da Silva, D. F., e Silva, L. G. d. A., Spinacé, E. V., Neto, A. O., & dos Santos, M. C. (2015). Binary and ternary palladium based electrocatalysts for alkaline direct glycerol fuel cell. Journal of Power Sources, 293, 823–830.
Rostami, H., Omrani, A., & Rostami, A. A. (2015). On the role of electrodeposited nanostructured Pd–Co alloy on Au for the electrocatalytic oxidation of glycerol in alkaline media. International Journal of Hydrogen Energy, 40(30), 9444–9451.
Yahya, N., Kamarudin, S. K., Karim, N. A., Masdar, M. S., Loh, K. S., & Lim, K. L. (2019). Durability and performance of direct glycerol fuel cell with palladium-aurum/vapor grown carbon nanofiber support. Energy Conversion and Management, 188,120–130.
An, L., & Zhao, T. S. (2011). Performance of an alkaline-acid direct ethanol fuel cell. International Journal of Hydrogen Energy, 36(16), 9994–9999.
Shen, S. Y., Zhao, T. S., Xu, J. B., & Li, Y. S. (2010). Synthesis of PdNi catalysts for the oxidation of ethanol in alkaline direct-ethanol-fuel-cells.Journal of Power Sources, 195(4), 1001-1006.
-Yin, J., Shan, S., Ng, M. S., Yang, L., Mott, D., Fang, W., Kang, N., Luo, J., & Zhong, C.-J. (2013). Catalytic and electrocatalytic oxidation of ethanol over palladium-based nanoalloy catalysts. Langmuir, 29(29), 9249–9258.
Yang, F., Hanna, M.A. & Sun, R. (2012). Value-added uses for crude glycerol–a byproduct of biodiesel production. Biotechnol Biofuels, 5:13, 1–10. https://DOI.org/10.1186/1754-6834-5-13.
Li, N., Xia, W.-Y., Xu, C.-W., & Chen, S. (2017). Pt/C and Pd/C catalysts promoted by Au for glycerol and CO electrooxidation in alkaline medium. Journal of the Energy Institute, 90(5), 725–733.
Inoue, H., Kimura, S., Teraoka, Y., Chiku, M., Higuchi, E., & Lam, B. T. X. (2018). Mechanism of glycerol oxidation reaction on silver-modified palladium electrode in alkaline medium. International Journal of Hydrogen Energy, 43(40), 18664–18671.
Yongprapat, S., Therdthianwong, A., & Therdthianwong, S. (2018). Improvement of catalytic performance of AuAg/C catalysts prepared by galvanic displacement technique for glycerol electrooxidation in alkaline medium. Journal of Applied Electrochemistry, 48(3), 317–328.
Yongprapat, S., Therdthianwong, A., & Therdthianwong, S. (2019). The enhanced activity of AuAg/C nanonetwork catalysts for glycerol electrooxidation by small amounts of Pd. Journal of Electroanalytical Chemistry, 847, 113225. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jelechem. 2019.113225.
Chinchilla, L. E., Olmos, C. M., Villa, A., Carlsson, A., Prati, L., Chen, X., Blanco, G., Calvino, J.J., & Hungría, A. B. (2015). Ru-modified Au catalysts supported on ceria–zirconia for the selective oxidation of glycerol. Catalysis Today, 253, 178–189.
Wang, H., Ma, Y., Lv, W., Ji, S., Key, J., & Wang, R. (2015). Platinum-Tin nanowires anchored on a nitrogen-doped nanotube composite embedded with Iron/Iron Carbide particles as an ethanol oxidation electrocatalyst. Journal of The Electrochemical Society, 162(1), H79–H85.
Pan, Z. F., Chen, R., An, L., & Li, Y. S. (2017). Alkaline anion exchange membrane fuel cells for cogeneration of electricity and valuable chemicals. Journal of Power Sources, 365, 430-445.
Gong, Q., Gong, S., Zhang, T., Cheng, X., & li, H. (2019). Achieving high activity and stability of carbon supported Pd-Cu alloyed catalysts for fuel cell applications. Journal of the Electrochemical Society, 166(13), F906–F913.
Laiwan, P., Therdthianwong A., & Therdthianwong, S. (2016). Influence of carbon support type and metal adsorption time on performance of Pd/C catalyst for ethanol electro-oxidation in alkaline. In The 54th Kasetsart University Annual Conference. 463–470. February 2-5, 2016, Bangkok: Kasetsart University.
Yongprapat, S., Therdthianwong, A., & Therdthianwong, S. (2012). Au/C catalyst prepared by polyvinyl alcohol protection method for direct alcohol alkaline exchange membrane fuel cell application. Journal of Applied Electrochemistry, 42(7), 483–490.
