Katı oksit yakıt hücrelerinde elektrolit, anot ve katot olarak kullanılacak seramiklerin üretilmesi ve iyonik iletkenlik özelliklerinin incelenmesi
Processing of electrolyte, anode and cathode ceramic materials for solid oxide fuel cells and investigation of their ionic conductivity properties
- Tez No: 300313
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. KORAY ÖZTÜRK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Enerji, Engineering Sciences, Energy
- Anahtar Kelimeler: Seramikler, Yakıt hücreleri, Ceramics, Fuel cells
- Yıl: 2011
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında, katı oksit yakıt hücrelerinde yaygınca kullanılan elektrolitlerden biri %10 mol gadolinium katkılı seryum oksite, %1 bizmut oksit eklenmesiyle elde edildi ve şerit döküm metoduyla üretildi. 1400°C'de 2 saat sinterlenen örnekler, %99'a ulaştı. Yeni aşama, bir yüzey üzerinde sinterlenmiş elektrolitler, bir ticari anot ile boyandı. Sonra 6 ile 8 saat 800°C sinterlenmesiyle, anot yapı elde edilmiştir. Sonuç olarak zıt elektrolit yüzeyler, özel formüle edilmiş PVA temelli lantanyum sitronsiyum manganit içerikli solüsyon uygulanmasıyla katotlanmıştır. 1000°C'de 2 saat son sinterlemeyle elektrolit, anot ve katot yakıt hücresi elde edilmiştir. Yakıt hücre malzemelerinin, kristalografik ve mikroyapı incelemeleri XRD ve SEM teknolojileri tarafından yapıldı. Tüm fazlar, XRD ölçümleriyle teyit edildi. SEM analizleri, elektrolit yapı uniform ve yoğun olmasının aksine anot ve katot oldukça gözeneklidir. Bizmut ve gadolinium katkılı seryum oksit elektrolitin iyonik iletkenliği ölçülmüş ve literatürde raporlanan değerler ile karşılaştırıldı.
Özet (Çeviri)
In this thesis, one of the widely used electrolytes in solid oxide fuel cells was obtained by adding 1% bismuth oxide to10 mol % Gadolinium doped cerium oxide and produced by tape casting method. The samples sintered at 1400°C for 2 hr reached to the relative density of 99 %. In the next stage, the sintered electrolytes were stained on one surface with a commercial anode. Then, by sintering at 800°C for 6 to 8 hours, the anode structure was obtained. Finally, the opposite electrolyte surfaces were cathoded by applying a specially formulated PVA-based lanthanum strontium manganite containing solution. By the final sintering at 1000°C for 2 hours, the fuel cell consisting of electrolyte, anode and cathode was obtained. Crystallographic and microstructural investigations of the fuel cell materials were performed by X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM) techniques. All the phases were confirmed by XRD measurements. SEM analysis revealed that electrolyte structure is uniform and dense whereas the anode and cathode are fairly porous. Ionic conductivities of the bismuth and gadolinium doped cerium oxide electrolyte were measured and compared with the values reported in the literature.
Benzer Tezler
- Lantan veya praseodimyum tabanlı seryum katkılı perovskit elektrokatalizörlerin katı oksit yakıt pillerinde katot malzemesi olarak değerlendirilmesi
Evaluation of cerium-doped lanthanum or praseodymium based perovskite electrocatalysts as cathode materials for solid oxide fuel cells
ESRA BALKANLI ÜNLÜ
Doktora
Türkçe
2026
Kimya MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALİT EREN FİGEN
DOÇ. DR. MELTEM KARAİSMAİLOĞLU ELİBOL
- BaO-CeO2-SrO üçlü oksit sisteminde faz dengelerinin deneysel incelenmesi
Experimental phase studies in the BaO-SrO-CeO2 oxide system
HANİFİ ERAY KORKMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ NURİ SOLAK
- Poly(vinylidene fluoride) based graft copolymer
Poliviniliden florür temelli aşı kopolimeri
AHMET YASİR DEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METİN HAYRİ ACAR
- AB-initio modelling of oxygen reduction reaction on doped graphene surface in acidic media
Katkılanmış grafen yüzey üzerindeki oksijen indirgenmereaksiyonunun asidik ortamda AB-initio modellenmesi
HASAN OZAN AVCI
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ADEM TEKİN
- Hidrojen yakıtlı katı oksit yakıt hücrelerinde katot ve anot yüzeylerine uygulanan katkı ve ince film kaplamaların çoklu fizik tabanlı incelenmesi
Multiple physics-based investigation of additives and thin film coatings applied to cathode and anode surfaces in hydrogen-fuelled solid oxide fuel cells
RAMAZAN BURAK ÖTGÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Mühendislik BilimleriEskişehir Teknik Üniversitesiİleri Enerji Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZLEM ONAY