Nanocomposite fuel cells
Nanokompozit yakıt hücreleri
- Tez No: 531587
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET ALİ GÜLGÜN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Sabancı Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada nanokompozit yakıt hücresi elektrolitinin bileşenleri arasındaki etkileşimler araştırılmıştır. Partiküllerin yüzey yüklerinin iyonik iletkenlik üzerindeki farklılıklardan sorumlu olduğu düşünülmüştür. Literatürde, nanokompozit elektrolitlerde iyonik taşınmanın esas olarak katı oksit veya matris fazlarında değil, fazlar arasındaki arayüzlerde gerçekleştiği belirtilmiştir. Oksit parçacıklarının yüzey yükleri, matris tuz moleküllerini, pozitif ve negatif iyon komplekslerine ayırmaktadır. Ters yüklü iyonlar, parçacıkların yüzeyine yapışır. Buna karşın karşıt yüklü iyonlar, elektrik alanın etkisi altında serbestçe hareket ederek, hızlı iyonik akıma neden olur. Dolayısıyla, yüzey yüklerini modifiye ederek iyonik iletkenliğin etkileneceği öngörülmüştür. Malzemenin kimyasını önemli ölçüde değiştirmeden indirgeme deneyleri ile oksit partiküllerin yüzeylerinin asitlik derecesi değiştirilmiştir. TiO2 (Rutil) yüzey yükü değiştirilen oksit malzeme olarak seçilmiştir. İyonik iletkenlikler empedans spektrometresi ile ölçülmüştür. Yüzey yükleri, izoelektrik nokta ölçümleri ile elde edilmiştir. İndirgeme miktarları, termogravimetrik analiz metodu ile ölçülmüştür. Farklı yüzey yüklerine sahip oksitler farklı iyonik iletkenliklerin oluşmasına sebep olmuştur. Stokiometrisi değiştirilen oksitler, farklı yüzey yüklerine sahip olmuştur, bu durum ilişkili olarak iyonik iletkenliklerde değişime sebep olmuştur. Yüzey yükleri ve iyonik iletkenlikteki bu etkileşim, kompozit elektrolit için geliştirilmiş bir model yardımıyla açıklanmıştır.
Özet (Çeviri)
The interactions between the components of the nanocomposite fuel cell electrolyte were investigated. Surface charges were thought to be responsible for the differences in the ionic conductivity. The literature claims that ionic transport in hybrid electrolytes does not happen primarily in the solid oxide or the matrix phase but at the interface between them. The surface charges of oxide particles are dissociating the matrix salt molecules into positive and negative ion complexes. The complex with the opposite charge sticks to the surface of the particles. The counter-ion moves freely under the influence of the electrical field, thus causing fast ionic current. Therefore, it is postulated that by modifying the surface charges one can affect the ionic conductivity. The strength of surface acidity was manipulated by reduction without significantly changing the chemistry of the oxide material. TiO2 (Rutile) was selected as the material whose surface charge was altered by reduction. Ionic conductivities were measured by impedance spectrometry. Surface charges were obtained by isoelectric point measurements. The amounts of reduction were measured by thermogravimetric analysis. Oxides with different surface charges resulted in different ionic conductivities. Sub-stoichiometric oxides had different strength of surface charges that resulted in correlated ionic conductivities. These interactions of surface charges and the ionic conductivities are explained with the help of a developed model for the composite electrolyte.
Benzer Tezler
- Synthesis and characterizaton of hydrocarbon based nanocomposite membrane for pem fuel cells
Pem yakıt pillerinde kullanmak üzere hidrokarbon bazlı nanokompozit membran sentezi ve karakterizasyonu
MORAD ABDULWHEED RADHA RADHA
Doktora
İngilizce
2018
Kimya MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EROL PEHLİVAN
PROF. DR. İRFAN AR
- Development of sPEEK/ TiSi04 and sPEEK/ sulfonatedTiSi04 nanocomposite membranes for applications in Direct Methanol Fuel Cells
Doğru metanol yakıt hücrelerinde uygulamalar için sPEEK/ TiSi04 ve sPEEK/sülfonlamış tisio4 nanokomposit membranların geliştirilmesi
TANYA FADZAI CHIKUMBA
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Kimya MühendisliğiAnadolu Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SÜLEYMAN KAYTAKOĞLU
- Katı oksit yakıt hücreleri için nanokompozit katotların geliştirilmesi
Development of nanocomposite cathodes for solid oxide fuel cells
EMİNE AYCAN EKŞİOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
EnerjiGebze Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ALİGÜL BÜYÜKAKSOY
- Pem yakıt hücrelerinde platinsiz metal nanokompozit katalizörler
The non-platinium metal nanocomposite catalayst in pem fuel cells
NURTEN SAYAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİGEN KADIRGAN
- PEM tipi yakıt hücrelerinde nanokompozit membran geliştirme.
Development of nanocomposite membrane for PEM fuel cells
EDA GÜMÜŞDERELİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
EnerjiGebze Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ ATA