Pt-MoOx nanopartiküllerle modifiye karbon kuantum noktalar üzerinde elektrokatalitik hidrojen gazı oluşumunun incelenmesi

Hidrojen enerjisi, günümüzde geleneksel fosil yakıtlara alternatif olarak, temiz ve verimli bir enerji kaynağı olması açısından oldukça büyük öneme sahiptir. Bu çalışmada, suyun elektrokimyasal olarak indirgenmesiyle etkin bir şekilde hidrojen elde etmek için katalitik etkinliği yüksek, düşük maliyetli ve kararlı bir elektrokatalizör geliştirilmesi amaçlanmıştır. Suyun elektroliziyle hidrojen gazı eldesi, hidrojen üretim yöntemlerinden en basit ve en etkin yöntem olmasına rağmen, elektrokimyasal sistemde oluşan aşırı gerilim ve elektrodun düşük verimliliği, yöntemin maliyetini arttırmakta, böylelikle kullanımını sınırlandırmaktadır. Bu dezavantajların üstesinden gelebilmek için suyun elektroliz yöntemiyle hidrojen üretiminde aşırı gerilimi düşük, kararlı ve ekonomik olabilecek modifiye elektrotlar tercih edilmektedir. Bu amaçla, bu çalışmada kurşun kalem elektroda sabit akım uygulanarak karbon kuantum noktalar (KKN) üretilmiş, üretilen karbon kuantum noktalar elektrokatalizörde karbon-destek materyali olarak kullanılmıştır. Bu destek materyali, camsı karbon elektrot yüzeyine uygulanmış daha sonra bu yapı üzerine belirli oranda Pt-MoOx elektrokimyasal olarak biriktirilerek KKN/Pt-MoOx nanokompozit yapısı elde edilmiştir. Elde edilen nanokompozit yapının yüzey özellikleri karakterize edilmiş ve sulu asidik ortamda hidrojen oluşumundaki elektrokatalitik aktivitesi, dönüşümlü voltametri (CV), Tafel polarizasyon eğrileri ve elektrokimyasal impedans spektroskopisi (EIS) teknikleri kullanılarak incelenmiş, ayrıca kararlılık testleri gerçekleştirilmiştir.