سنتز نانو جاذبهای کربنی و مقایسه کاربرد آنها در ذخیره سازی گاز متان

در این مقاله جاذب های مورد استفاده از نوع نانوجاذب های پایه کربنی (کربن فعال، نانولوله کربنی خالص و عاملدار و گرافن متخلخل) می باشند که به روش رسوب بخار شیمیایی (CVD) سنتز شدند و با استفاده از آنالیزهای SEM ، TEM ،FTIR ، XRD و BET صحت سنتز آنها مورد بررسی قرار گرفت. ظرفیت جذب در سه دمای 28و45 و60 درجه سانتی گراد با سه معادله ایزوترمی لانگمویر، فرندلیچ و تمکین تطابق داده شد که طبق نتایج حاصل ایزوترم های لانگمویر و تمکین برای پیش بینی مقدار گاز جذب شده مناسب تر می باشند. عدد R-Square برای ایزوترم لانگمویر در مورد جاذب نانولوله خالص و عاملدار به ترتیب 0.9963 و 0.9997 و برای کربن فعال 0.9995 حاصل شده است که نزدیک ترین معادله ایزوترمی برای این جاذب ها بوده است در حالی که در مورد جاذب گرافن نزدیک ترین پیش بینی مربوط به ایزوترم تمکین با مقدارR ، 0.9986 محاسبه شده است. با افزایش دما، مقدار گاز جذب شده کاهش و با افزایش فشار، افزایش می یابد. بیشترین مقدار جذب در دمای oC28 و در فشار 40 بار رخ داده است. در بین جاذب ها، گرافن متخلخل در دمای oC 28 و فشار 40 بار با اختلاف بهترین عملکرد را از خود نشان داده است که با توجه به سطح ویژه بالای آن، مطابق آنالیز BET (m2/g 1200) چنین نتیجه ای قابل پیش بینی می باشد.