Farklı yöntemlerle rutenyum ve iridyum oksit esaslı titanyum elektrotların üretimi ve oksijen deşarj mekanizmasının incelenmesi
Production of ruthenium and iridium oxide based electroactive titanium electrodes via different methods and investigation of oxygen depolarization mechanism
- Tez No: 293677
- Danışmanlar: PROF. DR. SERVET TİMUR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2010
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 178
Özet
Bu tez çalışmasında elektrokimyasal sistemlerde kullanılmak üzere titanyum üzerinde soy metal oksit kaplı elektrotlar (RuO2, IrO2 ve (Ru,Ir)O2) ülkemizde ilk kez üretilmiştir. Elektrotlar üzerinde soy metaloksit tabakası oluşturmak için basit metal klorür tuzlarından (RuCl3.xH2O ve IrCl4.yH2O) iki farklı yöntem kullanılarak (termal dekompozisyon ve sol-jel) ısısal parçalanma + oksidasyon işlemi ile gerçekleştirilmiştir. Yüzeyde oluşturulan oksit tabakalarının, taban malzemesi ile tam uyumlu ve nano tane boyutunda büyümesi, deneysel koşulların optimizasyonu ile sağlanmıştır. Üretilen elektroaktif elektrotlar, endüstriyel koşulların benzetişimi ile karakterize edilmiş ve farklı deneysel parametrelerin (kaplama çözeltisi, kaplama sayısı, dekompozisyon sıcaklığı) oksit tabakasının morfolojisine ve elektrotların elektrokimyasal özelliklerine etkileri tespit edilmiştir. Oksit tabakası bileşimine ve dekompozisyon sıcaklığına bağlı olarak değişen elektroaktivite davranışları ve suyun anodik oksidasyon reaksiyon mekanizmasında neden oldukları değişimler belirlenerek, elektrotların farklı polarizasyon koşullarında sergiledikleri davranışlardan hareketle Tafel denkleminde geçerli büyüklükler tekrarlı deneylerle belirlenmiştir. Elektrokimyasal büyüklüklerden hareketle asidik çözeltilerde oksijen deşarjı için elektroaktif özellik gösteren ve göstermeyen oksit esaslı anotlar için geçerli olabilecek reaksiyon mekanizması önerilmiştir.
Özet (Çeviri)
This PhD thesis is a pioneering study for the production of titanium electrodes coated with nano-scale precious metal oxide coatings [RuO2, IrO2 and (Ru,Ir)O2]. In the preparation of precious metal oxides coatings on electrodes from metal chloride salts (RuCl3.xH2O, IrCl4.yH2O), two different methods (thermal decomposition and sol-gel methods) are used. These methods involve the thermolysis and oxidation of metal chloride salts to form oxides of given metals. Compatibility and nano grain growth of oxide layers that are formed on the surface are provided with the optimization of the experimental conditions. These electrodes are characterized with the simulation of industrial conditions. The effects of different experimental parameters (precursor solution, number of coatings, decomposition temperature) on the morphology of oxide layers and electrochemical properties of electrodes are determined. Electroactive behaviour of electrodes and their influences on anodic oxidation reaction of water mechanism, depending on oxide layer composition and decomposition temperature, are examined. According to these examination results, Tafel parameters are determined by the iterative experiments at different polarization conditions. On the basis of electrochemical parameters, a new reaction mechanism is proposed for the electroactive and non-electroactive oxide based anodes used in acidic solutions for oxygen depolarization.
Benzer Tezler
- C2-simetrik kiral fosfinit ligandların sentezi, Pd(II)ve Ru(II) komplekslerinin asimetrik katalizdeki etkinliklerinin incelenmesi
Synthesis of C2-symmetric chiral phosphinite ligands,investigation of catalytic activity of their Pd(II) and Ru(II) complexes in asymmetric reactions
DUYGU ELMA
- Moebius elektrolizi anot çamurlarından platin grubu metallerin uzaklaştırılması ve geri kazanımı
Removal and recovery of platinum group metals through anode slimes of moebius electrolysis
TAYLAN ALP MÜHÜR
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL DUMAN
- Organometalik komplekslere dayalı beyaz oled aydınlatma aygıtı yapım ve karakterizasyonları
Ppreparati̇on and characteri̇zati̇ons of whi̇te oleds based on organometalli̇c complexes
İLKER ÖNER
- Iron, Cobalt and Nickel-Based Metal Borides as Low-Cost Nanocatalysts for Highly Efficient Hydrolysis of Sodium Borohydride
Yüksek Verimli bir Sodyum Borhidrür Hidrolizi için Ucuz Nanokatalizörler Olarak Demir, Kobalt ve Nikel Bazlı Metal Borürler
AYBİKE PAKSOY
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
KimyaKoç ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGE BALCI
- Platinum and Platinum-Ruthenium based catalysts on various carbon supports prepared by different methods for PEM fuel cell applications
PEM yakıt pili uygulamaları için çeşitli karbon destekler üzerine Platin ve Platin-Rutenyum bazlı katalizörlerin farklı yöntemlerle hazırlanması
AYŞE BAYRAKÇEKEN
Doktora
İngilizce
2008
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. LEMİ TÜRKER
PROF. DR. İNCİ EROĞLU