• شماره مدرك
    21233
  • شماره راهنما
    18184
  • پديد آورنده

    تولائي، اميرحسين

  • عنوان

    ساخت نانوپولك هاي اكسيد موليبدن به روش شعله و پوشش دهي با پالاديوم كلريد براي حسگر هيدروژن

  • مقطع تحصيلي
    كارشناسي ارشد
  • گرايش تحصيلي
    ماده چگال تجربي
  • محل تحصيل
    اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
  • سال دفاع
    1404
  • صفحه شمار
    سيزده،110ص.
  • توصيفگر ها

    اكسيد موليبدن (MoO₃) , روش سنتز شعله , حسگر هيدروژن , پالاديوم كلريد

  • تاريخ ورود اطلاعات
    1405/06/17
  • كتابنامه
    كتابنامه
  • رشته تحصيلي
    فيزيك
  • دانشكده
    فيزيك
  • تاريخ ويرايش اطلاعات
    1405/06/21
  • كد ايرانداك
    23244565
  • چكيده فارسي
    در اين پژوهش، هشت نمونه نانوساختار اكسيد موليبدن (MoO₃) با روش رسوب‌دهي بخار شعله‌ و با كنترل دقيق دماي زيرلايه در بازه دمايي دماي اتاق تا 550 درجه سانتي‌گراد تهيه و با پالاديوم كلريد (PdCl₂) پوشش‌دهي شدند. هدف پژوهش توسعه و ارزيابي عملكرد اين ساختارها به‌عنوان حسگر هيدروژن بود. نمونه‌ها با روش‌هاي ميكروسكوپي و ساختاري شامل FESEM، TEM، پراش پرتو ايكس (XRD) و طيف‌سنجي رامان آناليز شدند؛ همگرايي نتايج اين اندازه‌گيري‌ها تحول مورفولوژيك نمونه‌ها را از ذرات متخلخل آگلومره‌شده به ساختارهاي به‌هم‌پيوسته و نانورشته‌اي نشان داد كه با افزايش دماي رسوب‌گذاري تقويت شد. آراستگي سطحي با پالاديوم منجر به افزايش اتصال بين ذرات و ارتقاي فعاليت كاتاليستي گرديد؛ اين تغييرات ساختاري به‌طور مستقيم بر عملكرد حسگري مؤثر بود. آزمون‌هاي حسگري در شرايط عملياتي متنوع (دماي كاري مختلف، غلظت‌هاي متفاوت هيدروژن از جمله %10، و سطوح گوناگون رطوبت) انجام شد و پارامترهايي مانند حساسيت، زمان پاسخ و بازيابي، گزينش‌پذيري و پايداري بلندمدت ثبت و تحليل گرديدند؛ نتايج نشان‌دهنده حساسيت بالا، پاسخ و بازيابي سريع، گزينش‌پذيري مطلوب در برابر گازهاي مزاحم و پايداري عملكردي مناسب بودند. بهترين عملكرد حسگري براي نمونه رسوب‌گذاري‌شده در °550C و در دماي كاري °C 300 به‌دست آمد كه ناشي از هم‌افزايي بين بلورينگي مناسب، مورفولوژي نانوساختاري و عملكرد كاتاليستي Pd است. همچنين روش رسوب‌دهي بخار شعله‌ به‌واسطه سرعت توليد، سهولت عملياتي، صرفه‌جويي اقتصادي و قابليت مقياس‌پذيري، گزينه‌اي عملي براي توليد نمونه‌هاي حسگري معرفي شد. يافته‌ها نشان مي‌دهد كه نانوساختارهاي Pd–MoO₃ تهيه‌شده با روش شعله داراي پتانسيل قابل‌توجهي براي تشخيص هيدروژن در كاربردهاي عملي هستند.
  • چكيده انگليسي
    In this study, eight molybdenum oxide (MoO₃) nanostructured samples were fabricated using the flame vapor deposition method, with precise control of the substrate temperature over a range from room temperature to 550 °C, an‎d were coated with palladium(II) chloride (PdCl₂). The aim of this research was to develop an‎d eva‎luate the performance of these structures as hydrogen sensors. The samples were characterized using microscopic an‎d structural techniques, including field-emission scanning electron microscopy (FESEM), transmission electron microscopy (TEM), X-ray diffraction (XRD), an‎d Raman spectroscopy. The convergence of the results obtained from these analyses revealed a morphological evolution from porous agglomerated particles to interconnected an‎d nanofibrous structures, which became more pronounced with increasing deposition temperature. Surface modification with palladium resulted in enhanced interparticle connectivity an‎d improved catalytic activity; these structural changes directly affected the sensing performance. Gas-sensing tests were conducted under various operating conditions, including different operating temperatures, different hydrogen concentrations, including 10%, an‎d different humidity levels. Parameters such as sensitivity, response an‎d recovery times, selec‎tivity, an‎d long-term stability were recorded an‎d analyzed. The results demonstrated high sensitivity, rapid response an‎d recovery, favorable selec‎tivity toward interfering gases, an‎d good operational stability. The best sensing performance was obtained for the sample deposited at 550 °C an‎d operated at 300 °C, which was attributed to the synergistic effect of appropriate crystallinity, nanostructured morphology, an‎d the catalytic activity of Pd. Furthermore, the flame vapor deposition method was introduced as a practical approach for producing sensing samples owing to its high production rate, operational simplicity, cost-effectiveness, an‎d scalability. The findings indicate that the Pd–MoO₃ nanostructures fabricated by the flame method have considerable potential for hydrogen detection in practical applications.
  • استاد راهنما
    مهدي رنجبر , پيمان صاحب سرا
  • استاد مشاور
    پرويز كاملي
  • استاد داور
    حميده شاكري پور , كاظم كرمي