کد خبر: 156118
ف
مقاله استاد دانشگاه شریف در مجله معتبر انجمن شیمی آلمان منتشر شد
مقاله عضو هیئت علمی دانشگاه صنعتی شریف در مجله معتبر Angewandte Chemie: International Edition منتشر شد.

به گزارش ثریا -  به نقل از دانشگاه صنعتی شریف، مقاله محمدمهدی نجف‌پور عضو هیئت علمی دانشکده شیمی دانشگاه صنعتی شریف در مجله معتبر انجمن شیمی آلمان Angewandte Chemie: International Edition به چاپ رسید.

 

در بخشی از این مقاله آمده است؛ شکافت مولکول‌های آب با استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر و تولید هیدروژن به عنوان یکی از روش‌های امیدبخش برای ذخیره‌سازی انرژی شناخته می‌شود. این فرآیند، به‌ویژه در زمینه استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر به جای سوخت‌های فسیلی، امکان حرکت سریعتر به سمت استفاده گسترده‌تر از انرژی‌های پاک را فراهم می‌کند. اما شکافت آب به‌طور قابل‌توجهی تحت تأثیر واکنش اکسایش آب قرار دارد که خود یک واکنش پیچیده چهار الکترونی است. به همین دلیل، توسعه و شناسایی کاتالیست‌های مؤثر در اکسایش آب اهمیت بسیاری دارد. این واکنش در زمینه‌هایی نظیر تولید انرژی، شیمی حالت جامد، شیمی معدنی، الکتروشیمی، فتوسنتز مصنوعی، فتوکاتالیست و الکتروکاتالیست و در بسیاری از تحقیقات دیگر، نقش کلیدی ایفا می‌کند.

در این میان، ترکیبات اکسیدی نیکل، زمانی که حتی مقادیر بسیار کمی از آهن به آنها افزوده می‌شود، از جمله بهترین کاتالیست‌های شناخته‌شده برای اکسایش آب در محیط‌های قلیایی هستند. این ترکیبات به دلیل پایداری بالا و قیمت پایین، به‌عنوان مواد ایده‌آل در این حوزه مطرح شده‌اند. با این حال، نتایج مطالعات انجام‌شده توسط گروه‌های مختلف پژوهشی بر روی این ترکیبات اغلب با یکدیگر همخوانی کامل ندارند، که این موضوع نشان‌دهنده پیچیدگی‌های موجود در این سیستم‌ها است.

در یک پژوهش جامع که به‌مدت پنج سال توسط محمدمهدی نجف‌پور و نادر اکبری با همکاری محققان برجسته از مراکز پژوهشی متعدد در کره جنوبی، لهستان و چین انجام شده و در مجله معتبر انجمن شیمی آلمان Angewandte Chemie International Edition با ضریب تاثیر ۱۶.۱ به چاپ رسیده است، ساختارها و ویژگی‌های الکترونی ترکیبات نیکل - آهن تحت شرایط اکسایش آب با روش‌های پیشرفته‌ای نظیر طیف‌سنجی موزبائر، تحلیل‌های اشعه ایکس، طیف‌سنجی رامان و بسیاری از تکنیک‌های دیگر مورد بررسی قرار گرفته‌اند. نتایج این تحقیقات منجر به ارائه یک فرضیه جامع شده است که می‌تواند بسیاری از تناقضات موجود در مطالعات پیشین را توضیح دهد و دیدگاه جدیدی از مکانیسم واکنش اکسایش آب در این ترکیبات ارائه دهد.

یکی از یافته‌های کلیدی این پژوهش، حضور یون آهن (IV) در ساختار این ترکیبات است. این یون‌ها به دو شکل مختلف ظاهر می‌شوند: یون‌های سطحی که به‌عنوان مراکز اصلی واکنش اکسایش آب عمل می‌کنند و یون‌های موجود در داخل ساختار که نقش مهمی در تجمع بار و نه اکسایش آب دارند. همچنین بر اساس این فرضیه، در پتانسیل‌های مختلف الکتریکی، مراکز مختلفی در واکنش اکسایش آب فعال می‌شوند؛ به عبارت دیگر، یک نوع مرکز خاص مسئولیت واکنش اکسایش آب در تمام پتانسیل‌ها را بر عهده ندارد. این پژوهش علاوه بر ارائه بینش‌های جدید درباره مکانیسم‌های اکسایش آب در ترکیبات نیکل- آهن، مسیرهایی نوین برای بهینه‌سازی کاتالیست‌های مبتنی بر این ترکیبات را نیز نشان می‌دهد.

منبع : دانشگاه شریف


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

تب هوش مصنوعی در شرکت‌ها هم داغ شد

علت فوت حمید علیدوستی چه بود؟

داروهایی که به نفع ویروس‌ عمل می‌کند و سلامت بیمار را به خطر می‌اندازد

کشف یک جرم مرموز در لبه منظومه شمسی توسط اخترشناسان

تصویر روز ناسا از شب در سیاره‌ای وهم‌انگیز

کنجکاوی کودک تا کجا باید درباره تلفن همراه والدین پیش برود؟

کتاب صوتی «پل‌های مدیسون کانتی» منتشر شد

چرا از قهرمانان فقط مدال‌هایشان را می‌بینیم؟

کتاب «هم‌سفیر» منتشر شد

ستاره اسکندری پس از هفت سال به صحنه تئاتر بازمی‌گردد

کمبود جدی فضای آموزشی در مناطق حاشیه‌ای و پرتراکم شهری

دانش‌آموزان قرآنی شایسته قدردانی هستند

چرا سریال «روشنایی شب» با واکنش رسانه صهیونیستی مواجه شد؟

محدودیت دسترسی به اطلاعات اسلحه‌ها برای نوجوانان در چت جی پی تی

ثبت‌نام آزمون انتخاب حسابدار رسمی سال ١۴۰۵ آغاز شد؛ اعلام زمان آزمون

تسهیلات جدید برای قبولی‌های ارشد و دکتری از سوی وزارت علوم

نمرات مردودی دانشجویان ورودی ۱۴۰۲ به بعد در معدل کل محاسبه نمی‌شود

تفکیک مسیر ارتقای اساتید علوم انسانی از رشته‌های مهندسی و کشاورزی

امکان ویرایش معدل و سهمیه در آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی فراهم شد

کلیداولیه آزمون دکتری تخصصی علوم پزشکی۱۴۰۵ منتشر شد

کد آیسیک چیست؟ راهنمای انتخاب و استعلام فعالیت اقتصادی | آرمیتاتکس

محرابی که در عید قربان تبریز به خون نشست؛ نخستین شهید محراب که بود؟

نمایشگاه جدید موزه «جستجوی ایران» افتتاح شد؛ بازخوانی ریشه‌های بحران هویت و گسست تاریخی

رمانی در ستایش قدیس مهربانی برنده جایزه بزرگ رمان آکادمی فرانسه شد

۱۷۳ هنرمند در جشنواره هنرهای تجسمی جوانان رقابت می‌کنند

تنوع دیدگاه‌ها معیار انتخاب در کارگاه نقاشی جشنواره تجسمی جوانان است

هومن کیایی و مجتبی رجبی‌معمار «داستان زندگی من» را روایت می‌کنند

فیلم‌های «بالاچ» و «سومری‌ها» اکران می‌شوند

معرفی اعضای هیئت انتخاب آثار جشنواره تئاتر خیابانی مریوان

تلاش برای کشف استعدادها؛ بخش بین‌المللی تئاتر نیاز به تقویت دارد

یک بازار سه روایت؛ بندرعباس در تهران تماشایی شد

متا خارج از دادگاه نوجوان شاکی را راضی به تسویه کرد

دانشگاه آزاد اسلامی در زمره ۱۰۰ دانشگاه‌ برتر جهان قرار دارد

اجرای طرح فروش حضوری و مجازی کتاب‌فروشی‌ها در «بازار کتاب»

لبیک نهادهای علمی به پیام رهبر انقلاب: برای خیزش علمی شتابان آماده‌ایم

نحوه دریافت ارز از دانشجویان خارجی اعلام شد

جزییات افزایش تسهیلات رفاهی دانشجویان علوم پزشکی؛ افزایش وام ازدواج

نوبت دوم آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی سال ۱۴۰۵ در ۳۳ رشته برگزار شد

ظرفیت پذیرش پزشکی و دندانپزشکی در سال ۱۴۰۶ تعیین شد

رونمایی از نرم‌افزار «ردا کارت» دانشجویی؛ زمان اجرا به زودی مشخص می‌شود

فرهنگستان علوم ظرفیت خود را برای تحقق خیزش علمی کشور به کار می‌گیرد

کنار رفتن «حجاب ابزار» برای مستندسازی یک فرصت است؛ فرا رفتن از گزارش

حریم خصوصی در فضای مجازی؛ انتشار پیام و تصویر دیگران شرعا جایز است؟

حجت‌الاسلام قمی: هیئت، سیاسی‌ترین و استکبارستیزترین محفل شیعه است

«گوهر فضیلت»؛ بازخوانی میراث علمی و سلوک معنوی آیت‌الله مروارید

وقتی تصویر و صدای جعلی به نام حقیقت منتشر می‌شود؛حکم شرعی تغییر هوشمند

فاطمیه فرصتی برای پیوند محبت فاطمی با فرهنگ وقف و خیر ماندگار

«کافه سلطان»؛ روایت زندگی روزمره در سایه جنگ

از بازتاب سخنان تلخ اکبر زنجان‌پور تا گرامی‌داشتی برای اکبر عبدی

رویا میرعلمی مهمان آخرین قسمت «هم‌کلام» می‌شود

نقشم در «نسخه آزمایشی» از من دور بود؛ سارقی که بعد از نامزدی توبه کرد

موسیقی بازی‌ها از قاب نمایشگر تا صحنه ارکسترال

معرفی آثار ۲ بخش از جشنواره فیلم مقاومت

اپل لپ تاپ گرانقیمت با نمایشگر لمسی را معرفی کرد

گرم‌کن گرافنی ژاپنی در سه ثانیه گرم می‌شود

آمازون دوباره کارمندانش را بیکار کرد

دست نوشته دانشجو‌یان در بیعت با رهبر انقلاب

امکان تحصیل دانش آموزان ایرانی خارج از کشور فراهم است

اعلام لبیک شورای عالی انقلاب فرهنگی به رهنمودهای رهبر معظم انقلاب

ثبت نام بیش از ۳۰ هزار نفر در آزمون دکتری نیمه‌متمرکز سال ۱۴۰۶

اطلاعات تازه درباره سهمیه‌ها و تسهیلات آزمون دکتری نیمه متمرکز سال ۱۴۰۶

علیرضا استادی: جسارت بازی درنقش‌ تاریخی را پیدا کردم

دست رد ۳ جشنواره بر فیلم جدید پل شریدر؛ «مبانی فلسفه» پسندیده نشد

رونمایی از «هزاردستان» نخستین انیمیشن «دست‌ساز» جهان

نمایشگاه «رد خط» به نیاوران رسید

بسیج دانش‌آموزی در بیش از نیمی از مدارس کشور حضور دارد

نقش سوره‌های کوتاه در آشنایی کودکان با قرآن

افزایش سرانه های آموزشی در استان تهران/ ساخت مدرسه به تنهایی کافی نیست

کودکان البرزی مأموریت نیمه‌تمام شهید ماکان نصیری را ادامه می‌دهند

تصادف تریلی با سرویس مدرسه در اردکان؛ یک دانش‌آموز جان باخت

کاظمی: نظام سنجش آموزش‌وپرورش نیازمند تحول اساسی است

اسامی برگزیدگان مرحله نهایی سی‌ویکمین المپیاد علمی دانشجویی اعلام شد

هشدار افتا درباره قطع دسترسی به دامنه‌های خارجی؛ لزوم مهاجرت به ir

چت جی پی تی بیمار مبتلا به صرع را به سرپیچی از دستور پزشکان تشویق کرد

متا برای معتاد کردن نوجوانان به دادگاه می رود

یک انفجار کیهانی ۲۷ روزه در فضا کشف شد

اپل دو دستگاه جدید معرفی کرد +قیمت

جاسوسی شرکت اسرائیلی از کاربران استارلینک فاش شد

خدا از رگ گردن به ما نزدیک‌تر است؛ پس چرا باید عبادت کنیم؟

آیت الله رشاد: بیانیه رهبر معظم انقلاب، محرک تاریخی پیشرفت علمی کشور است

ثبت نام بیش از ۳۰ هزار نفر در آزمون دکتری نیمه‌متمرکز سال ۱۴۰۶

اطلاعات تازه درباره سهمیه‌ها و تسهیلات آزمون دکتری نیمه متمرکز سال ۱۴۰۶

اعلام لبیک شورای عالی انقلاب فرهنگی به رهنمودهای رهبر معظم انقلاب

دست نوشته دانشجو‌یان در بیعت با رهبر انقلاب

دست رد ۳ جشنواره بر فیلم جدید پل شریدر؛ «مبانی فلسفه» پسندیده نشد

کودکان البرزی مأموریت نیمه‌تمام شهید ماکان نصیری را ادامه می‌دهند

ظرفیت پذیرش پزشکی و دندانپزشکی در سال ۱۴۰۶ تعیین شد

رونمایی از «هزاردستان» نخستین انیمیشن «دست‌ساز» جهان

اسامی برگزیدگان مرحله نهایی سی‌ویکمین المپیاد علمی دانشجویی اعلام شد

متا برای معتاد کردن نوجوانان به دادگاه می رود

علیرضا استادی: جسارت بازی درنقش‌ تاریخی را پیدا کردم

بسیج دانش‌آموزی در بیش از نیمی از مدارس کشور حضور دارد

افزایش سرانه های آموزشی در استان تهران/ ساخت مدرسه به تنهایی کافی نیست

خدا از رگ گردن به ما نزدیک‌تر است؛ پس چرا باید عبادت کنیم؟

تصادف تریلی با سرویس مدرسه در اردکان؛ یک دانش‌آموز جان باخت

کاظمی: نظام سنجش آموزش‌وپرورش نیازمند تحول اساسی است

فرهنگستان علوم ظرفیت خود را برای تحقق خیزش علمی کشور به کار می‌گیرد

آیت الله رشاد: بیانیه رهبر معظم انقلاب، محرک تاریخی پیشرفت علمی کشور است

نمایشگاه «رد خط» به نیاوران رسید

امکان تحصیل دانش آموزان ایرانی خارج از کشور فراهم است

رونمایی از نرم‌افزار «ردا کارت» دانشجویی؛ زمان اجرا به زودی مشخص می‌شود

هشدار افتا درباره قطع دسترسی به دامنه‌های خارجی؛ لزوم مهاجرت به ir

یک انفجار کیهانی ۲۷ روزه در فضا کشف شد

اپل دو دستگاه جدید معرفی کرد +قیمت

«گوهر فضیلت»؛ بازخوانی میراث علمی و سلوک معنوی آیت‌الله مروارید

نقش سوره‌های کوتاه در آشنایی کودکان با قرآن

آیا دینداری مانع پیشرفت می‌شود؟

چت جی پی تی بیمار مبتلا به صرع را به سرپیچی از دستور پزشکان تشویق کرد

جاسوسی شرکت اسرائیلی از کاربران استارلینک فاش شد

جزییات افزایش تسهیلات رفاهی دانشجویان علوم پزشکی؛ افزایش وام ازدواج