Geri Dön

Eu2O3, Gd2O3, Ho2O3, Dy2O3 katkılı Bi2O3 tabanlı katı elektrolit sistemlerinin sentezlenmesi ve karakterizasyonu

Characterization and synthesis of solid electrolyte systems based Bi2O3 doped with Eu2O3, Gd2O3, Ho2O3, Dy2O3

  1. Tez No: 306785
  2. Yazar: SEMRA DURMUŞ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET ARI
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Yakıt hücresi, Katı elektrolit, Katıhal Reaksiyonu, Elektriksel iletkenlik, Aktivasyon enerjisi
  7. Yıl: 2012
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Erciyes Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 128

Özet

Bu tez çalışmasında Bi2O3 tabanlı üçlü sistem örnek materyalleri ısıl işleme tabi tutularak katı hal reaksiyonu ile sentezlendi. Katı oksit yakıt hücresi için geliştirilen bu elektrolitlerin yapısal özellikleri X-Işınları Difraktometresi (XRD), Termal Analiz (TG / DTA) ve Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ile karakterize edildi. Elektriksel özellikleri ise dört nokta elektriksel iletkenlik yöntemi yoluyla karakterize edildi.Bu tezde; (Bi2O3)1-x-y(Dy2O3)x(Ln2O3)y (Ln = Eu, Gd, Ho) üçlü sistemleri araştırıldı. Üçlü sistemlerin XRD ölçümleri sonucunda ?(kübik)-fazına sahip kararlı yapıda örnekler elde edildi. Elektriksel iletkenlik ölçümleri sonucunda; (Bi2O3)1-x-y(Dy2O3)x(Eu2O3)y üçlü sisteminde sabit Eu2O3 mol oranına karşılık Dy2O3 mol oranı arttıkça iletkenlik değerinin düştüğü elde edilmiştir ve aktivasyon enerjileri de 0.60eV ? Ea ? 0.81eV aralığında değişmektedir. Bir sonraki çalışma olan (Bi2O3)1-x-y(Dy2O3)x(Gd2O3)y üçlü sisteminde de sabit Gd2O3 mol oranına karşılık Dy2O3 mol oranı arttıkça iletkenlik değeri düşmektedir. Aktivasyon enerjileri de 0.48eV ? Ea ? 1.27eV aralığında değişmektedir ve son çalışma olan (Bi2O3)1-x-y(Dy2O3)x(Ho2O3)y üçlü sisteminde ise aktivasyon enerjileri 0.52 eV ? Ea ? 0.71 eV aralığında değişmektedir.Çalışmada sentezi gerçekleştirilen katı elektrolit sistemlerinin birçok endüstriyel uygulamalarda, örneğin katı oksit yakıt hücrelerinin (SOFC) üretiminde kullanılabilecekleri öngörüldü.

Özet (Çeviri)

In this study, Bi2O3 ternary system sample materials were synthesized using solid state reaction method sintering each of them. Structural and electrical properties of these electrolyte samples for solid oxide fuel cells (SOFCs) have been evaluated by means of XRD, TG / DTA, SEM and four-probe method.In this thesis, (Bi2O3)1-x-y(Dy2O3)x(Ln2O3)y (Ln = Eu, Gd, Ho) tenary systems have been investigated. As a result of XRD measurements, ? (cubic)-phase samples were obtained with a stable structure. As a results of electrical conductivity measurements, (Bi2O3)1-x-y(Dy2O3)x(Eu2O3)y tenary system, increase Dy2O3 molar ratio corresponds to a fixed molar ratio of Eu2O3 conductivity value falls was obtained. Activation energy was found that having the values varying from 0.60 eV to 0.81 eV. The second study , (Bi2O3)1-x-y(Dy2O3)x(Gd2O3)y tenary system, increase Dy2O3 molar ratio corresponds to a fixed molar ratio of Gd2O3 conductivity value falls was obtained. Activation energy was found that having the values varying from 0.48 eV to 1.27 eV. The end study, (Bi2O3)1-x-y(Dy2O3)x(Ho2O3)y tenary system, activation energy was found that having the values varying from 0.52 eV to 0.71 eV.The solid electrolytes we have synthesized in this study can be used in diverse industrial applications such as solid oxide fuel cells (SOFC).Keywords : Fuel cell, Solid electrolyte, Solid state reaction, Electrical conductivity, Activation energy

Benzer Tezler

  1. Synthesis and characterization of novel rare earth phosphates and rietveld structural analysis of rare earth orthoborates

    Yeni nadir toprak elelementi fosfatlarının sentez ve karakterizasyonu ve nadir toprak elementi ortoboratlarının rietveld yapısal analizi

    SEMİH SEYYİDOĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2009

    KimyaOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AYŞEN YILMAZ

    PROF. DR. MACİT ÖZENBAŞ

  2. Stronsiyum magnezyum silikat esaslı fosforesans malzemelerde nadir toprak elementlerinin fosforesan özellikleri etkileri

    Effects of rare earth elements on phosphorescent properties in magnesium silicate based phosphorescence materials

    BİRGÜL AYVALI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. NURİ SOLAK

  3. Enerji dispersiv x-ışını floresans analizinde şiddetlendirme etkisi

    Başlık çevirisi yok

    ENGİN TIRAŞOĞLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1994

    Fizik ve Fizik MühendisliğiAtatürk Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HASAN ERDOĞAN

  4. Nano-Er2O3,Eu2O3,Gd2O3,Ho2O3 ve Ho2O3 katkılı nano-Bi2O3 katı elektrolit malzemelerin sentezi ve karakterizasyonu

    Synthesis and characterization of the nano-Bi2O3 solid electrolyte doped with nano-Er2O3,Eu2O3,Gd2O3,Ho2O3

    MURAT BALCI

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Fizik ve Fizik MühendisliğiErciyes Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET ARI

  5. Gadelenyum ve evropiyum katkılanmış bizmut trioksit polimorflarının kristallografik ve elektriksel iletkenliklerinin incelenmesi

    Electrical properties and cyristallographic characterization of gd2o3 and eu2o3 doped bi2o3 polymorphs

    ÖZGÜL DEMİR BULUT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Fizik ve Fizik MühendisliğiErciyes Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET ARI