Karbon temelli nanoyapıların sentezi, metalik nanoyapılar ile modifiye edilmesi, karakterizasyonu, enerji ve sensör uygulamaları
Synthesis of carbon based nanostructures, modification with metallic nanostructures, characterization, energy and sensor applications
- Tez No: 1016533
- Danışmanlar: PROF. DR. İSKENDER IŞIK, PROF. DR. FATİH ŞEN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Enerji, Kimya, Metallurgical Engineering, Energy, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Biyoenerji, Elektrokimyasal analiz, Elektrokimyasal depolama, Elektrokimyasal özellikler, Fotoelektrokimyasal piller, Sürdürülebilir enerji, Temiz enerji, Yenilenebilir enerji kaynakları, Bioenergy, Electrochemical analysis, Electrochemical deposition, Electrochemical properties, Photoelectrochemical cells, Sustainable energy, Clean energy, Renewable energy resources
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kütahya Dumlupınar Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Amaç: Bu tez çalışmasının temel amacı, uygun maliyetli ve sürdürülebilir süreçler kullanarak çeşitli karbon bazlı nanomalzemelerin (MWCNT, SWCNT, GO, f-MWCNT ve rGO) sentezi ve bunların metallerle modifiye edilerek enerji ve elektrokimyasal sensör uygulamalarında kullanımı ve endüstriyel boyutta üretimi üzerinedir. Gereç ve Yöntem: Bu tez çalışmasında ark deşarj yöntemiyle sentezlenen MWCNT ve SWCNT yapıları kullanılmıştır. Ayrıca, grafen oksit (GO) geleneksel Hummers yöntemi kullanılarak sentezlenmiştir. f-MWCNT, seyreltik bir H₂SO₄ oksidasyon karışımı kullanılarak fonksiyonelleştirilmiştir. Son olarak, indirgenmiş grafen oksit (rGO), kimyasal indirgeme işlemiyle elde edilmiştir. Yakıt hücresinde (YH) tipik proton geçirgen membranla ayrılmış bir yapı kullanılmıştır. Analizler karşılaştırmalı olarak yapılmıştır. Elektrokimyasal analiz sistemlerinde üç elektrotlu sistem kullanılmıştır. Bulgular: Elde edilen sonuçlar, karbon yapılarının sentezlendiği malzemenin karakterizasyon yöntemleri ile kanıtlanmıştır. Ayrıca yapıların YH'ler de ve elektrokimyasal analizlerde katalizör olarak kullanımının verimde en az %5 artışa neden olduğu görülmüştür. Sonuç: Tez çalışması biyolojik kaynaklardan elde edilen enerji verimliliğinin artırılması ve yenilikçi sensör modellerinin geliştirilmesine olanak tanıyacak çıktılar sunmaktadır. Tez kapsamında yapay zekâya da atfedilecek 14 farklı öneride bulunulmuştur. Tezin çıktılarının patent başvurularına temel oluşturması beklenmektedir.
Özet (Çeviri)
Objective: The main goal of this thesis is to synthesize various carbon-based nanomaterials (MWCNT, SWCNT, GO, f-MWCNT, and rGO) using cost-effective and sustainable methods, modify them with metals for use in energy and electrochemical sensor applications, and produce them on an industrial scale. Materials and Methods: In this thesis, MWCNT and SWCNT structures synthesized by the arc discharge method were used. Additionally, graphene oxide (GO) was synthesized using the conventional Hummers method. f-MWCNT was functionalized using a dilute H₂SO₄ oxidation mixture. Finally, reduced graphene oxide (rGO) was obtained through chemical reduction. A fuel cell (FC) structure separated by a typical proton-permeable membrane was employed. Analyses were conducted comparatively. A three-electrode system was used in the electrochemical analysis setups. Results: The results were confirmed through characterization techniques of the materials used to create the carbon structures. Additionally, it was found that utilizing these structures as catalysts in microbial fuel cells and electrochemical tests led to at least a 5% improvement in efficiency. Conclusion: This thesis presents findings that will enable increased energy efficiency from biological resources and the development of innovative sensor models. The thesis includes 14 different proposals that can also be attributed to artificial intelligence. The findings of this thesis are expected to form the basis for patent applications.
Benzer Tezler
- Mechanical properties of boron nanotubes
Bor nanotüplerin mekanik özellikleri
ERDEM ÇALIŞKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MESUT KIRCA
- Pik demiri ve karbon çeliğinin sulu çözeltiler içindeki korozyon hızının tayini
Determination of the rate of corrosion of the cast iran and carbon steel in the aqueous solutions
EMİNE NAZAN ÜNAL
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAYRİ YALÇIN
- Katı yakıtların akışkan yatakta yakılması ve katı miktarının yatak yüksekliğine etkisi
Combustion of solid fuels in the fkuidized beds and the effects of solid quantity to the height of bed
KAMİL BEKİR KOÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ALİ YÜCEL UYAREL
- Böcek patojeni entomophthora virulenta üzerinde kültürel bir çalışma
Başlık çevirisi yok
ÖZNUR ÖZKÜTÜK
Yüksek Lisans
Türkçe
1984
ZoolojiEge ÜniversitesiTemel ve Endüstriyel Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ÖNER
- ŞAl2 Cr (HC00)3 (OH)3 Cl3Ö kompleksinin yapısı ve tabakalama“Tanning”kapasitesinin araştırılması
Başlık çevirisi yok
AYSUN AÇU