Perovskit yapılı nadir toprak elementi tabanlı nanomalzemelerin foto-süperkapasitör elektrot malzemesi olarak kullanılması
Use of perovskite structured rare earth based nanomaterials as electrode materials for photo-supercapacitors
- Tez No: 1010276
- Danışmanlar: PROF. DR. ERKAN YILMAZ, DOÇ. DR. FATMA KILIÇ DOKAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Erciyes Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Nanobilim ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Enerji ihtiyacı uzun yıllardan beri insanlığın en büyük sorunlarından biri olarak süregelmektedir. Yeni enerji kaynaklarının keşfedilmesinin yanı sıra enerji depolama teknolojilerinin geliştirilmesi de enerjinin istenildiği an kullanılması adına çok önemli bir yere sahiptir. Süperkapasitörler yeni nesil enerji depolama sistemleri arasında uzun çevrim ömrü, yüksek güç yoğunluğu, çevre dostu olması gibi üstün özellikleriyle ön plana çıkmaktadır. Foto-süper kapasitörler, ışık enerjisiyle verimi artan ve bu sayede güneş enerjisinden faydalanmayı mümkün hale getiren aygıtlardır. Perovskit yapılı nadir toprak elementleri, foto-süperkapasitör elektrot malzemesi olarak çeşitli avantajlı özellikler sunmaktadır. Bu çalışmada La, Nd ve Ce nadir toprak elementleri ile birlikte mangan ve nikel içeren, perovskit yapılı LaNiO3, LaMnO3, NdNiO3, NdMnO3, CeNiO3 ve CeMnO3 nanomalzemelerinin foto-süperkapasitör malzemesi olarak performansları araştırılmıştır. Bu malzemelerde ışık etkisiyle oluşan kapasitans artışı elektrokimyasal ölçümlerle incelenmiştir. Ölçümler sonucunda tüm malzemelerin ışık etkisi ile spesifik kapasitans miktarlarının arttığı gözlemlenmiştir. Işık etkisiyle gözlenen en yüksek kapasitans artışı, LaMnO₃ malzemesinde, 1 Ag⁻¹ akım yoğunluğunda, UV ışık uygulanmasıyla %30,34 olarak kaydedilmiştir. İncelenen tüm perovskit temelli nanomalzemelerde ışık maruziyetinin elektrot yüzeyindeki yük transfer kabiliyetini belirgin şekilde artırdığı tespit edilmiştir. Tüm bu bulgular bir arada değerlendirildiğinde, perovskit yapılı nadir toprak elementi tabanlı nanomalzemelerin ışığa duyarlı enerji depolama sistemleri için güçlü adaylar olduğu açıkça ortaya çıkmaktadır.
Özet (Çeviri)
Energy demand has long been one of the most pressing global challenges. In addition to the discovery of new energy sources, the development of advanced energy-storage technologies is of critical importance for ensuring energy availability on demand. Among various storage systems, supercapacitors have emerged as promising next-generation devices owing to their long cycle life, high power density, and environmental compatibility. Photo-supercapacitors, whose electrochemical performance is enhanced under light irradiation, represent a novel class of hybrid devices capable of directly harvesting and storing solar energy. Perovskite structured rare earth oxides exhibit particularly advantageous properties that make them highly attractive for photo-supercapacitor applications. In this study, we investigated the photo-supercapacitive performances of LaNiO3, LaMnO3, NdNiO3, NdMnO3, CeNiO3, and CeMnO3 perovskite type nanomaterials including La, Nd, and Ce rare earth elements and manganese and nickel dopants. The influence of light illumination on capacitance enhancement was examined through comprehensive electrochemical measurements. The results revealed a distinct improvement in specific capacitance for all materials upon light exposure. The most pronounced enhancement was recorded for LaMnO₃, exhibiting a 30.34% increase under UV illumination at a current density of 1 Ag⁻¹. Moreover, the charge-transfer capability of all electrode surfaces was found to increase under light irradiation. Overall, perovskite-structured rare-earth based nanomaterials possess excellent photo-responsive electrochemical behavior, rendering them highly promising candidates for next-generation photo-supercapacitor applications.
Benzer Tezler
- Nadir toprak elementli manganit bileşiklerinde meydana gelen yapısal ve manyetik faz geçişlerinin incelenmesi
Investigation of structure and magnetic phase transitions in rare-earth manganite compounds
CUMHUR GÖKHAN ÜNLÜ
Doktora
Türkçe
2013
Fizik ve Fizik MühendisliğiMuğla Sıtkı Koçman ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SELÇUK AKTÜRK
- Processing, characterization and development of rare earth doped lead magnesium niobate ferroelectric ceramic capacitors by sol-gel technique
Sol-jel tekniği kullanılarak nadir toprak katkılı kurşun magnezyum niyobat ferroelektrik seramik kapasitörlerin üretimi, karakterizasyonu ve geliştirilmesi
MEHMET FARUK EBEOĞLUGİL
Doktora
İngilizce
2011
Metalurji MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDAL ÇELİK
- Malign melanom ve insan periferik kan lenfositlerindeki kromozom hasarları arasındaki ilişkinin araştırılması
An investigation of the relationship between malignant melanoma and chromosome damage in human peripheral blood lymphocytes
NARİN ABDULLAH
- Su içinde yağ emülsiyonlarında zencefil enkapsülasyonu
Ginger encapsulation in oil-in-water emulsions
NAZAN YELMER BAYCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Gıda Mühendisliğiİnönü ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SİBEL ULUATA