لایه‌نشانی الکتروفورتیک کنترل‌شده‌ی مکسین Ti₃C₂ بر روی Ni(OH)₂/NF برای بهبود واکنش تولید هیدروژن

نویسندگان

1 دانشگاه علوم پزشکی ایران

2 دانشگاه آزاد اسلامی

doi
10.30501/jamt.2026.547527.1347
چکیده

در این پژوهش، ابتدا نانوذرات هیدروکسید نیکل از طریق روش الکترودپازیشن بر روی فوم نیکل (NF) لایه‌نشانی شدند. سپس، مکسین کربید تیتانیوم (Ti₃C₂) با استفاده از تکنیک الکتروفورتیک در ولتاژهای مختلف (۱، ۳ و ۵ ولت) و زمان‌های متفاوت (۱۰، ۲۰ و ۳۰ دقیقه) بر روی آن پوشش داده شد و درنهایت الکترود Ti₃C₂ MXene/Ni(OH)₂/NF ساخته شد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدان (FESEM) نشان‌دهنده‌ی ساختار نانویی متخلخل الکترود Ti₃C₂ MXene/Ni(OH)₂/NF بود. طیف‌سنجی مادون قرمز بازتاب کلی تضعیف‌شده (ATR) و پراش پرتو ایکس (XRD) ترکیب شیمیایی و ساختار بلوری الکترودهای ساخته شده را تأیید کردند. اندازه‌گیری‌های الکتروشیمیایی نشان داد که بهینه‌‌ی شرایط لایه‌نشانی الکتروفورتیک Ti₃C₂، ولتاژ ۳ ولت و زمان ۳۰ دقیقه است که بهترین عملکرد را در واکنش تولید هیدروژن (HER) از خود نشان می‌دهد. این پژوهش الکترود Ti₃C₂ MXene/Ni(OH)₂/NF را به‌عنوان جایگزینی امیدوارکننده برای الکتروکاتالیست‌های گران‌قیمت و کمیاب مبتنی بر فلزات نجیب معرفی می‌کند و تأثیر ولتاژ و زمان لایه‌نشانی الکتروفورتیک مکسینTi₃C₂ بر فعالیت HER این الکترود را به‌خوبی نشان می‌دهد.