Synthesis and characterization of ethanol electro-oxidation catalysts
Etanol elektro-oksitlenme katalizorlerinin sentezi ve karakterizasyonu
- Tez No: 286239
- Danışmanlar: DR. SADİG KULİYEV, PROF. DR. DENİZ ÜNER
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2010
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 223
Özet
Bu çalışmada, defekt sitelerin, kalayın defekt sitelerle olan ilişkisine bağlı olarak etanol elektro oksitlenmesine tepkimesine etkisi araştırılmıştır. İlk önce ?-Al2O3 destekli tek metalli Pt (1%Pt, 2%Pt, ve 5%Pt) ve iki metalli (5% Pt-Sn) katalizörler üzerinde adsorplanma kalorimetresi ölçümleri yapılmıştır. Artan kalay miktarı ile birlikte doygunluk konsantrasyonu (saturation coverage) düşmekte ve düşük enerjili sitelere ait olan herhangi bir değişiklik görülmemektedir. Pt/C (pH=5), Pt/C (pH=11) katalizörleri üzerinde farklı tarama hızlarında parçacık büyüklüğünün etanol elektro-oksitlenmesine etkisi araştırılmıştır. Yüksek tarama hızlarında bir siteye düşen akım değerleri 20% Pt/C (E-Tek), Pt/C (pH=11) ve Pt/C (pH=5) katalizörleri icin yakın bulunmuştur. Bu bulgu etanol elektro-oksitlenme reaksiyonunun bu katalizörler üzerinde defekt sitelerde gercekleştiği yönünde yorumlanmıştır. Diğer yandan katalizör desteğinin etanol elecktro-oksitlenme tepkimesine etkisi araştırılmıştır. Sonuçlar göstermiştir ki: sadece aktif metal yüzeylerinin dağılımı reaksiyonu etkilemekte ve katalizör desteğinin etanol elektro-oksitlenme tepkimesi üzerinde herhangi bir etkisi görülmemektedir. Kalay miktarının ve kalay oksit fazının etanol eletro-oksitlenme tepkimesine etksi de bu araştırma kapsamında ele alınmıştır. Pt-Sn (6:1)/C katalizörü Pt:Sn/C katalizörleri içinde en iyi aktiviteyi gösterirken 20% Pt-SnO2 (6:1)/C katalizörünün aktivitesinin Pt-Sn (6:1)/C katalizöründen daha iyi olduğu gözlenmiştir. Bunun sebebi Pt ve kalay oksit parçacıkları arasında ki temas noktasının az olmasından kaynaklandığı şeklinde yorumlanmıştır.
Özet (Çeviri)
In this study, the role of defects, the role of Sn in relation to defects, and the role of oxide phase of tin in ethanol electro-oxidation reaction were investigated. Firstly, adsorption calorimetry measurements were conducted on monometallic (1%Pt, 2%Pt, and 5%Pt) and bi-metallic (5% Pt-Sn) ?-Al2O3 supported Pt catalysts. It was observed that while saturation coverage values decreased, intermediate heats remained same for Pt-Sn catalysts by the increasing amount of tin. The effect of particle size was investigated on Pt/C (pH=5), Pt/C (pH=11) catalysts at different scan rates. At high scan rates (quite above diffusion limitations), current per site activities were nearly the same for 20% Pt/C (E-Tek), Pt/C (pH=11), and Pt/C (pH=5) catalysts, which explained as electro-oxidation reaction takes place at the defects sites. Furthermore, the effect of support on ethanol electro-oxidation was investigated on CNT supported Pt catalyst. Results indicate that only the metal dispersions improved ethanol electro-oxidation reaction and support did not have any effect on ethanol electro-oxidation reaction. Results on the 20% Pt-Sn/C (15:1 to 1:1 Pt: Sn atomic ratios) and 20% Pt-SnO2/C (6:1 and 1:1) catalysts indicated that ethanol electro-oxidation activity increased by increasing tin amount. For 20% Pt-Sn/C catalysts, Pt-Sn (6:1)/C indicated best activity. On the other hand, 20% Pt-SnO2 (6:1)/C catalyst was better than Pt-Sn (6:1)/C in terms of ethanol electro-oxidation activity due to the fact that there was low contact between Pt and tin oxide particles.
Benzer Tezler
- Karbon nanotüp destekli Pt, Bi ve Ru monometalik katalizörlerin nano tasarım ile sentezi, karakterizasyonu ve alkol yakıt pili uygulamaları
Synthesis and characterization of carbon nanotube supported Pt, Bi and Ru monometalic catalysts with nano design and application of alcohol fuel cells
NİZAR ALBOUNİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Kimya MühendisliğiVan Yüzüncü Yıl ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HİLAL DEMİR KIVRAK
DR. HİLAL ÇELİK KAZICI
- Synthesis and characterization of some gold-based nano electrocatalysts for use in isomeric alcoholic fuel cells
Başlık çevirisi yok
FARAZ MOHAMMAD VALİPOUR
- Tungsten oksit ve katkılı tungsten oksit ince filmlerin hazırlanması ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of tungsten oxide and doped tungsten oxide thin films
ESRA ÖZKAN ZAYİM
Doktora
Türkçe
2002
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA Z. TEPEHAN
- Synthesis and characterization of nanoparticles for ethanol oxidation in direct ethanol fuel cell (DEFC)
Etanol ile çalışan yakıt pilleri için nano boyutta anot katalizörlerinin sentezi ve karakterizasyonu
SEDEN BEYHAN
Doktora
İngilizce
2010
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİGEN KADIRGAN
PROF. DR. JEAN MİCHEL LÉGER
- Triarilpiridin grupları içeren ftalosiyaninlerin sentezi, fotofiziksel ve elektrokimyasal karakterizasyonu
Synthesis, photophysical and electrochemical characterization of phthalocyanine containing triarypyride groups
NAGİHAN BEBEK