Al-hava pili için verimli elektrot-elektrolit araştırılması
Investigation of efficient electrode-electrolyte for al-air battery
- Tez No: 520925
- Danışmanlar: PROF. DR. BİRGÜL YAZICI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Enerji, Chemistry, Energy
- Anahtar Kelimeler: Elektrokimyasal piller, Metal kaplama, Electrochemical cells, Metal coating
- Yıl: 2018
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Fizikokimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Al-Hava alkali piller için, 1) uygun anot malzemesinin belirlenmesi amacıyla ticari alüminyum alaşımlarının (AA6013 ve AA7075) verimleri, saf alüminyumun (Al) verimi ile karşılaştırılmıştır. Alkali ortamda her bir anodun korozyon ve hidrojen gazı oluşum hızı hesaplanmıştır. Elektrokimyasal empedans spektroskopisi (EIS) ve akım-potansiyel eğrileri alınmıştır. Galvanostatik çözünme testi incelenmiştir ve yüzey karakterizasyonu (SEM-EDS ve Temas açısı ölçümü) belirlenmiştir. 2) Uygun katodun belirlenmesi için, FeNi mesh, Ag ile iki farklı yolla (kimyasal kaplama ve elektrokimyasal kaplama) muamele edilmiştir. Farklı kimyasal (5-30 dk) ve elektrokimyasal (100-600 s) kaplama sürelerinin etkileri araştırılmıştır. Her elektrot için, siklik voltametri (CV), elektrokimyasal empedans spektroskopisi (EIS), akım-potansiyel eğrileri alınmıştır. En uygun zamanlar belirlenmiştir. Elektrotların, pil performansları, yüzey özellikleri (SEM-EDS ve XRD) belirlenmiştir. Kristal yapısındaki değişiklikler gözlemlenmiştir. 3) Çalışmada pil performansını arttırmak amacıyla, farklı derişimlerde (0,25-1 M) glikol katkısı 4 M NaOH içerisine eklenmiştir. Bu elektrolitler içerisinde alüminyumun korozyon ve hidrojen gazı oluşum hızı hesaplanmıştır. Elektrokimyasal testleri gerçekleştirildi (EIS ve akım-potansiyel). Sonuç olarak, en iyi anot alaşımı AA7075, en verimli oksijen indirgeme katodu 500 s'de elektrokimyasal Ag elektrokimyasal kaplanmış FeNi mesh elektrot ve korozyon oranı en düşük pil elektroliti 0,75 M Glikol katkılı 4 M NaOH elektroliti olarak bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
For the Al-Air alkaline batteries,1) the yields of commercial aluminium alloys (AA6013 and AA7075) were compared with the pure aluminium (Al) to determine the proper anode material. In an alkaline environment, the rate of corrosion and hydrogen gas formation was calculated. Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and current-potential curves were taken. The galvanostatic dissolution test was examined and surface characterization (SEM-EDS and contact angle) was determined. 2) For determine the suitable cathode, the FeNi mesh was treated with Ag in two different ways (chemical and electrochemical coating). The effects of different chemical (5-30 min) and electrochemiccal (100-600 sec) coating periods were investigated. For each electrode, cyclic voltammetry (CV), electrochemical impedance spectroscopy (EIS), current-potential curves were taken. The best times were determined. Battery performances, surface properties (SEM-EDS and XRD) were determined. Changes in crystal structure were observed. 3) For improve battery performance, different concentrations of Glycol (0.25-1 M) was added to 4 M NaOH. In these electrolytes, the corrosion rate of aluminium and the rate of hydrogen gas formation were calculated. Electrochemical tests were performed (EIS and current-potential). As a result, the best anode was AA7075 alloy, the most efficient oxygen reduction cathode was found to be Ag electrochemical coated FeNi mesh electrode at 500 s and the lowest rate of corrosion belonged to 4 M NaOH electrolyte with 0.75 M Glycol.
Benzer Tezler
- Fabrication of nanostructured metal oxide materials and their use in energy and environmental applications
Nanoyapılı metal oksit malzemelerin üretimi ve enerji ve çevre uygulamalarında kullanımı
MEHMET DURMUŞ ÇALIŞIR
Doktora
İngilizce
2020
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ KILIÇ
- Çinko oksit (ZnO) nanoyapıların organik güneş pillerinde uygulaması
Organic solar cells on ZnO nanostructures
FARUK BALLIPINAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİGEN KADIRGAN
- Capacitance-voltage and current-voltage characteristic properties of ZnO:Al/p-Si heterojunction
ZnO:Al/p-Si heterokavşakların kapasitans-voltaj ve akım-voltaj karakteristik özellikleri
YELİZ KÖSE
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT BAYDOĞAN
- Conversion of radioactive and chemical energy to electrical energy
Radyoaktif ve kimyasal enerjilerin elektrik enerjisine dönüştürülmesi
SEDA ÖZKEÇECİ
Doktora
İngilizce
2021
EnerjiGaziantep ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAMAZAN KOÇ