موفقیت تیم تحقیقاتی دانشگاه لرستان در چاپ مقاله معتبر بین‌المللی Q1 با ضریب تأثیر 23.5

تیم تحقیقاتی دانشگاه لرستان، موفق به انتشار یک مقاله مروری پیشرو با عنوان «Engineering multidimensional carbon-basedelectrocatalysts for water splitting : From pristine nanostructures to MOF, POP, and MXene_ hybrids» در نشریه معتبر Coordination Chemistry Reviews با ضریب تأثیر 23.5 و رتبه Q1 شد؛ دستاوردی که جایگاه دانشگاه لرستان را در حوزه انرژی‌های پاک و دیپلماسی علمی بین‌المللی، تقویت می‌کند.

به گزارش روابط‌عمومی دانشگاه لرستان، این مقاله مروری، یک جمع‌بندی جامع و تحلیلی از روندهای نوین در مهندسی نانومواد کربنی به‌عنوان الکتروکاتالیست‌های کارآمد، غیرفلزی و مقرون‌به‌صرفه برای فرایند الکترولیز آب و تولید هیدروژن سبز ارائه می‌دهد.

نقش هیدروژن سبز در آینده انرژی

در این مقاله، هیدروژن سبز به‌عنوان یک حامل انرژی پاک و جایگزین امیدبخش برای سوخت‌های فسیلی معرفی شده است؛ حامل انرژی‌ای که مزایایی چون: تولید بدون کربن، قابلیت ذخیره‌سازی و انتقال، کاربرد در پیل‌های سوختی و صنایع پتروشیمی و کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی را به‌همراه دارد.

تمرکز پژوهش بر نانوساختارهای کربنی و الکتروکاتالیست‌ها

در این مطالعه، ابتدا مکانیسم واکنش‌های تولید هیدروژن (HER) و تولید اکسیژن (OER) به‌صورت علمی تشریح شده و سپس روش‌های مهندسی نانوساختارهای کربنی از ابعاد صفر تا سه‌بعدی بررسی شده است.

در ادامه، مقاله به سراغ کامپوزیت‌های پیشرفته هیبریدی می‌رود؛ از جمله: چارچوب‌های فلز–آلی (MOFs)، پلیمرهای آلی متخلخل (POPs)، و مکسن‌ها (MXenes)، و نشان می‌دهد که این ترکیبات چگونه می‌توانند بر چالش‌های مهمی مانند فعالیت کاتالیستی، پایداری و مقیاس‌پذیری صنعتی غلبه کنند.

کاربردهای صنعتی و چالش‌های پیش‌رو

الکتروکاتالیست‌های معرفی‌شده در این مقاله، قابلیت استفاده در حوزه‌های مختلفی را دارند، از جمله: تولید صنعتی هیدروژن سبز، سامانه‌های ذخیره‌سازی انرژی، پیل‌های سوختی خودروهای برقی و صنایع شیمیایی و پالایشگاهی.

با این حال، مقاله با نگاهی انتقادی به چالش‌های موجود در مسیر تجاری‌سازی نیز می‌پردازد؛ از جمله: پایداری پایین برخی کاتالیست‌ها در شرایط عملیاتی، هزینه بالای تولید در مقیاس صنعتی، بازده انرژی پایین در برخی سامانه‌ها، و نیاز به بهبود سرعت واکنش‌های الکتروشیمیایی.

راهکارهای پیشنهادی پژوهشگران

در بخش پایانی، پژوهشگران راهکارهای متعددی را برای غلبه بر چالش‌ها مطرح کرده‌اند؛ از جمله: طراحی کاتالیست‌های هیبریدی پایدار، بهینه‌سازی جایگاه‌های فعال کاتالیستی و تخلخل ساختاری، استفاده از مواد اولیه مقرون‌به‌صرفه، و توسعه راکتورهای پیشرفته الکترولیز برای افزایش بازده و کاهش هزینه.

دیپلماسی علمی و همکاری بین‌المللی

این دستاورد علمی حاصل همکاری دکتر علیرضا اویسی، دکتر صبا دلیران (اعضای هیئت علمی دانشگاه لرستان)، و دکتر رخساره عابدی (پسادکترای شیمی آلی دانشگاه لرستان) با دانشگاه پلی‌تکنیک والنسیا اسپانیا است و نمونه‌ای روشن از دیپلماسی علمی و همکاری‌های بین‌المللی سازنده در حوزه انرژی‌های پاک به‌شمار می‌آید.

پژوهش انجام‌شده، گامی در طراحی نسل آینده کاتالیست‌ها برای تولید انرژی پاک است و می‌تواند مسیر توسعه فناوری هیدروژن سبز را هموارتر کند.

آدرس لینک دسترسی به مقاله:

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0010854525009415

منبع داده‌ها برای تهیه خبر: معاونت پژوهش و فناوری دانشگاه لرستان