L ỜI CẢM ƠN
2 .1.3 Ưu và nhược điểm của pin nhiên liệu DAFCs
4.2.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ
Chuỗi thí nghiệm được thực hiện trong môi trường điện ly KOH 1 M, nồng độ
glycerol 1 M, vận tốc quét 50 mV/s, nhiệt độ thay đổi từ 25 – 55oC. Các tham số cho quá trình đo được trình bày trong bảng 3.1. Kết quả được trình bày trong bảng 4.3.
Bảng 4. 3 Mật độ dòng và thế đỉnh peak quá trình oxy hóa glycerol
khi thay đổi nhiệt độ
Nhiệt độ (oC) Epa (mV) ipa (mA/cm2) 25 -136 30,49 35 -144 37,79 45 -154 46,82 55 -163 61,15
Trường ĐH Bà Rịa - Vũng Tàu
Hình 4. 5Đường biến thiên mật độ dòng quá trình oxy hóa glycerol trên
điện cực Pt khối theo nhiệt độ
Tốc độ của quá trình oxy hóa ởtăng khi nhiệt độ tăng. Mật độ dòng oxy hóa tăng
từ 30,49 – 61,15 mA/cm2 khi tăng nhiệt độ từ 25 – 55oC. Điều này có thể giải thích: - Nhiệt độ tăng cũng làm tăng khả năng dẫn điện của các ion hydroxyl, do đó tăng quá trình chuyển chất.
- Tăng nhiệt độ, động học phản ứng diễn ra nhanh hơn, liên kết C-C sẽ dễ dàng bị
bẽ gãy đồng thời quá trình khuếch tán glycerol đến bề mặt điện cực dễ dàng hơn. Như vậy, theo bảng 4.3 mật độ dòng tăng gấp 2 lần khi thay tăng từ 25 - 55oC (20 oC), và thế dịch về phía âm hơn, nghĩa là phản ứng xảy ra dễ dàng hơn. Nhưng để
cho việc nghiên cứu các mẫu xúc tác tổng hợp được tiến hành thuận tiện hơn, chọn nhiệt độ bằng 25oC cho các khảo sát tiếp theo.
Tính năng lượng hoạt hóa cho phản ứng oxy hóa điện hóa glycerol
Ngoài các thông tin về điều kiện phản ứng, sự thay đổi mật độ dòng theo nhiệt độ
còn cung cấp thêm thông tin về năng lượng hoạt hóa cho phản ứng oxy hóa điện hóa glycerol thông qua mối tương quan giữa Lni theo 1/T theo công thức mục 3.5.
Trường ĐH Bà Rịa - Vũng Tàu
Từ hình 4.6, năng lượng hoạt hóa được xác định như sau:
EA = 2214.R = 2214.8,314 = 18407,2 J/mol = 18,41 kJ/mol.
Như vậy năng lượng hoạt hóa cho phản ứng oxy hóa điện hóa glycerol là 18,41 kJ/mol.