Geri Dön

Yakıt hücrelerinde kullanılmak üzere polivinil alkol bazlı kompozit membran sentezi

Synthesis of polyvinyl alcohol based composite membrane for fuel cells

PDF İndir

  1. Tez No: 233850
  2. Yazar: AYŞE TAŞKIN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. İRFAN AR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: PEM, PEMYH, membran sentezi, PEM, PEMFC, membrane synthesis, Polyvinyl Alcohol based membrane
  7. Yıl: 2008
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Membran, Proton Değiştirici Membran Yakıt Hücrelerinin (Proton Değiştiren Membran Yakıt Hücresi - PEMYH) performansını etkileyen en önemli bileşenidir. Bu nedenle, membranların düşük maliyete, yüksek proton iletkenliğine, mekanik dayanıklılığa, kimyasal ve ısıl kararlılığa sahip olması önemlidir.PEMYH' de en yaygın olarak kullanılan membran, perfluro sülfonik asit (örneğin: Nafyon) membrandır. Nafyonun proton iletkenliği 0,1 S/cm'dir. Ancak, Nafyon yüksek sıcaklıkta proton iletkenliğini kaybetmektedir. Bu nedenle, yüksek sıcaklıkta yüksek proton iletkenliğine, fiziksel ve kimyasal kararlılığa sahip membran sentezi hedeflenmiştir. Sülfosüksinik Asit (SSA), Polietilen Glikol (PEG) ve Titanyum dioksit (TiO2) gibi farklı katkılar kullanılarak Polivinil Alkol (PVA) bazlı membranlar sentezlenmiştir. Membran sentezinden sonra FT-IR, su tutma kapasitesi, iyon değişim kapasitesi (IEC) ve elektrokimyasal empedans ölçümleri gibi karakterizasyon deneyleri gerçekleştirilmiştir. Bu karaterizasyon deneylerine göre, % 10 TiO2 içeren membranın proton iletkenlik değerlerinin daha uygulanabilir olduğu tespit edilmiştir. SSA-10TiO2 içeren PVA bazlı membranlar kendi aralarında değerlendirildiğinde, % 100 nemlilikte 20SSA-10TiO2 membranın proton iletkenliğinin 0,0025 S/cm (25°C) ile en yüksek olduğu görülmüştür. Sıcaklık arttıkça proton iletkenliği azalmıştır ve 20SSA-10TiO2 membranın 80°C'de proton iletkenliği 0,00032 S/cm'e düşmüştür. Bunlara ilave olarak bu membranın iyon değişim kapasitesi 9,64 meq/g olarak bulunmuştur. Sentezlenen membranların karakterizasyon deneyleri sonuçları, bu membranların Proton Değiştiren membranlı yakıt hücrelerinde kullanılabileceğini göstermiştir.

Özet (Çeviri)

Membrane is the most important and effective component on the performance of Proton Exchange Membrane Fuel Cells (PEMFC). Membrane must have some properties such as high proton conductivity, mechanical stability, ability to withstand the high temperatures, low cost and chemically inert in order to fuel cell operate efficiently.The most widely used membranes are perfluoro sulphonic acid membranes such as Nafion. Proton conductivity of Nafion membranes is 0,1 S/cm. But, it loses its proton conductivity at high temperatures. Therefore, in this work, PVA based composite membranes were synthesized in order to provide that the membrane has high proton conductivity with more robust physical and chemical characteristics. Polyvinyl alcohol based composite membranes were synthesized by using different additives such as SSA/PEG/TiO2. After membranes were synthesized, some characterization tests such as; FT-IR, TGA-DSC, capacity of water uptake, ion exchange capacity (IEC) and electrochemical impedance measurements (EIM) were performed. According to characterization results, SSA-10TiO2 PVA based membranes show better properties. The highest proton conductivity values were obtained for the 20SSA-10TiO2 membranes under the experimental conditions of 25 ºC at 100 % relative humidity. These values are 0,0025 S/cm. Proton conductivity values are decreased, when temperature is increased and 20SSA-10TiO2 membranes proton conductivity is decreased in 0,00032 S/cm at 80°C. In addition to these, IEC of this membrane is found as 9,64 meq/g. The results of the characterization tests show that synthesized membranes can be used in polimer electrolit membrane fuel cells.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    201090

    Yakıt hücrelerinde kullanmak üzere yüksek sıcaklığa dayanıklı kompozit membran sentezi

    Synthesis of high temperature resistant membrane for the fuel cells

    ALPAY ŞAHİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    Kimya MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. İRFAN AR

  2. Tez No

    890862

    Glioblastoma tedavisinde kombin ilaç yüklü katmanlı nanolif yüzeylerin tasarımı ve kullanılabilirliğinin analizi

    Design and analysis of usability of combined drug loaded layered nanofiber surfaces in glioblastoma treatment

    MELİS ERÇELİK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    GenetikBursa Uludağ Üniversitesi

    Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BERRİN TUNCA

  3. Tez No

    203

    Diesel motorları yakıt püskürtme sistemlerinin dinamik simülasyonu

    Başlık çevirisi yok

    İRFAN KARAGÖZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1986

    Makine MühendisliğiUludağ Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OĞUZ BORAT

  4. Tez No

    260

    Peyzaj düzenleme çalışmalarında kullanılan ve kullanılmaya uygun çeşitli taşların özellikleri ile İzmir ve yakın çevresinde bunlara ilişkin kaynaklar üzerinde araştırmalar

    Başlık çevirisi yok

    E. VECDİ KÜÇÜKERBAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1985

    Peyzaj MimarlığıEge Üniversitesi

    Peyzaj Mimarlığı Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. İLÇİN ASLANBOĞA

  5. Tez No

    262

    Dokuma kumaşlarda örgü tipinin ham kumaşın boyutları ve geometrik özellikleri üzerindeki etkilerinin araştırılması

    Başlık çevirisi yok

    EMEL ÖNDER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1985

    Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GÜNGÖR BAŞER

Geri Dön