TY - BOOK AU - Reham Shams-Eldin Thabet Khalil, AU - Rasha Mohamed El Nashar AU - Hussien Mahmoud Fahmy AU - Mohamed AlKordi TI - Development of porous nanocomposite materials for fuel cells application U1 - 621.312429 PY - 2023/// KW - fuel cells KW - qrmak KW - Metal-organic framework KW - Methanol electrooxidation KW - Direct methanol fuel cells KW - Multiwalled carbon nanotubes N1 - Thesis (M.Sc.)-Cairo University, 2023; Bibliography: pages 127-151.; Issues also as CD N2 - Herein, we describe a novel electrocatalyst for methanol oxidation reaction through modulation of the composition and structure at nanoscale. The nanocomposite consists of Ni2+-doped amine-functionalized UiO-66-NH 2 metal-organic framework nanoparticles deposited onto multi-walled carbon nanotubes acting as a chemical precursor. The resultant electrocatalyst material exhibited remarkable catalytic activity for methanol oxidation exhibiting an onset potential as low as 0.42 V versus Hg/HgO reference electrode with a maximum current density of 143 mA/cm2 achieved at 1.0 M methanol concentration and applied potential of 0.6 V versus Hg/HgO. The Ni2+-doped UiO-66-NH /MWCNTs nanocomposite 2 demonstrated encouraging electrochemical durability for methanol oxidation, retaining 93.5% of its initial current density even after performing chronoamperometry for 1 hour and maintaining more than 84.1% of its current density after prolonged chronoamperometry experiment lasting 10 hours. The enhanced catalytic activity and durability of the nanocomposite catalyst synthesized can be ascribed to the synergistic integration of Ni2+- doped UiO-66-NH MOF nanoparticles as active sites for catalysis and multi- 2 walled carbon nanotubes acting as conductive support and backbone.; تصف هذه األطروحة العلمية محفًزا كهربائيًا جديدًا لتفاعل أكسدة الميثانول مكون من أطر معدنية والذي تم بنائه على أنابيب الكربون النانومترية متعددة الجدران وتم تطعيمه بذرات النيكل. أظهر هذا المحفز الكهربائي الناتج نشاًطا حفزيًا ملحوًظا في تفاعل أكسدة الميثانول باستخدام جهد كهربي قليل جدا يصل إلى 0.42 فولت مقابل اإللكترود المرجعي الزئبقي القاعدي وبلغت شدة كثاف ة التيار أقصاها عند استخدام 1 موالري فقط من الميثانول حيث بلغت 143 ميلي أمبير لكل سم 2. باإلضافة إلي ئلك أظهر العامل الحفازالمحضر قدرة على استمرارية وثبات أكسدة الميثانول بقدرة تصل إلى 93.5% بعد ساعة متواصلة وحافظ على 84.1% من شدة كثافة التيار بعد 10 ساعات متواصلة في إلكتروليت مكون من 1 موالري من الميثانول و 1 موالري من هيدروكسيد البوتاسيوم. ترجع هذه القدرة الفائقة على أكسدة الميثانول على وجود النيكل الذ يساعد على عملية أكسدة الميثانول بجانب أنابيب الكربون النانومترية متعددة الجدران والتي تتميز بالتوصيل الفائق للكهرباء ER -