Cellulose phủ nickel ứng dụng cho quá trình oxi hóa điện hóa ethanol

T p chí Khoa h c và Công ngh , S 50, 2021

© 2021 i h c Công nghi p thành ph H Chí Minh

CELLULOSE PH NICKEL NG D NG CHO QUÁ TRÌNH OXI HÓA

N HÓA ETHANOL

TRAN THAO QUYNH NGAN1*, PHAM HAI DINH2

, NGUYEN DANG NAM3,4

1Khoa công ngh hóa h c, T i h c Công nghi p thành ph H Chí Minh

2Vi n công ngh Vi t Hàn, T i h c Công ngh thành ph H Chí Minh (HUTECH)

3Vi n Nghiên c u Khoa h n và ng d ng, T i h c Duy Tân

4 ng và Công ngh Hóa, T i h c Duy Tân

[email protected]

Tóm t t. V t li u cellulose và n c ng d ng tham gia vào ph n ng xúc tác n hóa

i v c t ng h p t ph th i c a nông nghi p cam mi n nam Vi t Nam

y nhi ng ki c k t t a thành công trên b m t

cellulose b ng cách kh hydrazine hydrate. Hình thái h c, tham s m ng và tr ng thái b m t c a h n h p

nh b ng u x tia X (XRD), ph h ng ngo i bi i Fourier

(FTIR), kính hi n t quét (SEM). Ho n hóa c c kh o sát

b ng vòng tu n hoàn (cyclic voltammetry - CV), quét th tuy n tính (linear sweep

voltammetry LSV) và chronoamperometry - CA. K t qu c tính cho th y các h c nano

phân b không u trên m ch cellulose, xúc tác Ni/cellulose cho th y ho n hóa cao và n

i v n hóa ethanol. M n c i c a xúc tác Ni/cellulose là g n 1.2 mA.cm￾2 khi xu t hi ng ki m. K t qu cho th y r ng v t li u Ni/cellulose h a h n s

p tích c ti p c n m i c n hóa và pin nhiên li u ethanol.

T khóa. n hóa, ethanol, nickel

Abstract. Nickel deposited cellulose material (Ni/cellulose) was applied for highly electro-oxidation

reaction toward ethanol. Cellulose was collected from waste farm products such orange skin and shaddock

cover in the south side of Vietnam via hydrothermal method in alkaline media. Nickel particle has been

successfully precipitated on cellulose surface by hydrazine hydrate reduction. The micromorphology, lattice

parameter and surface states of Ni/cellulose composite are determined by scanning electron microscopy

(SEM), X-ray diffraction (XRD), energy dispersive X-ray (EDX) and Fourier-transform infrared

spectroscopy (FTIR). The electrooxidation activity of Ni/cellulose catalyst was also investigated by cyclic

voltammograms (CV), linear sweep voltammetry (LSV) and chronoamperograms (CA). Characterization

results showed that Ni nanoclusters were uniformly distributed on cellulose tube, and Ni/cellulose catalyst

was electrocatalytic activity and stability for ethanol electrooxidation. The maximum current density of

Ni/cellulose catalyst was almost 1.2 mA cm-2 in alkaline media with 0.1M ethanol. Ni/cellulose composite

would be a promising approach toward ethanol electro-oxidation reaction and fuel cell.

Keyword. Electro-oxidation, ethanol, nickel, cellulose

1. GI I THI U

S hóa và m c s c tiêu th ng

toàn c u và gánh n ng trong n a th k qua. Tiêu th ng c d ki n s ti p t

m nh trong . ,

[1]. Các

[2]