Kurşun asit akülerin performanslarının artırılması
Improving the performance of lead acid batteries
- Tez No: 334840
- Danışmanlar: PROF. DR. YÜCEL ŞAHİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Kimya, Energy, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Kurşun asit akü, Dönüşümlü Voltametri (CV), Empedans Spektroskopisi (EIS), Dönüşümlü Şarj-Deşarj, Fumed Silika, Jel Elektrolit, Lead-Acid Battery, Cyclic Voltammetry (CV), Impedance Spectroscopy (EIS), Cyclic Charge-Discharge, Fumed Silica, Gel Electrolyte
- Yıl: 2013
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Anadolu Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 155
Özet
Bu çalışmada kurşun asit aküler için fumed silika temelli jel elektrolit sistemleri oluşturulmuş ve elde edilen jel sistemleri için şarj-deşarj testleri yapılarak bu sistemlerin performansları incelenmiştir. Bu kapsamda öncelikle jel sistemleri için kullanılacak olan asidin derişimi (kütlece % 30) ve dönüşümlü voltametri çalışmalarında kullanılacak olan tarama hızı (20 mVs-1) olarak belirlenmiştir. Daha sonra jel hazırlanması için optimum fumed silika derişimi kütlece % 6 (hacimce % 66) olarak saptanmıştır. Optimum derişim belirlenerek hazırlanan jel elektrolit yapısı içerisine farklı katkı maddeleri (TiO2, B2O3, Al2O3, Na2SO4, MgSO4), farklı oranlarda eklenerek yeni jel formulasyonları oluşturulmuştur. Ayrıca fumed silika ve fumed silika ile TiO2 içeren jel elektrolit sistemlerinin elektrokimyasal davranışının sıcaklıkla değişimi incelenmiştir.Hazırlanan jel elektrolit sistemleri için optimum derişimler, karıştırma hızları ve karıştırma sürelerinin saptanması elektrokimyasal yöntemler kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Bu bağlamda sistemleri elektrokimyasal olarak karaterize etmek amacıyla dönüşümlü voltametri (CV) ve elektrokimyasal empedans spektroskopisi (EIS) teknikleri kullanılmıştır. Jel elektrolit sistemlerinin performanslarının ölçülmesi amacıyla da dönüşümlü şarj-deşarj tekniği kullanılmıştır. Dönüşümlü şarj-deşarj testi sonuçlarına göre sadece sülfürik asit içeren elektrolit sistemine oranla jel elektrolit sistemlerinde kapasitede artış görülmüş ve en iyi kapasite değerine kütlece % 6 (hacimce % 66) oranında fumed silika içeren sistemde (3,5 mAh) ulaşılmıştır.Dönüşümlü voltametri çalışmalarında kullanılan elektrotların yüzey morfolojisi taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılarak incelenmiştir. Optik mikroskop kullanılarak ise jel elektrolit sistemlerinin yapıları incelenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, fumed silica-based gel electrolyte systems were prepared for lead-acid batteries and charge-discharge tests were performed to investigate the performance of these gel systems. In this context, primarily the concentration of acid used to prepare the gel systems and scanning rate for the cyclic voltammetry were determined as w/w % 30 and 20 mVs-1, respectively. Later, the optimum concentration of fumed silica was determined as w/w % 6 (v/v % 66) to prepare the gel systems. The novel gel formulations were obtained adding different amounts of some additives (TiO2, B2O3, Al2O3, Na2SO4, MgSO4) into the gel system having optimum amount of fumed silica. Besides, the electrochemical behaviors of gel systems having fumed silica and TiO2 were determined in different temperatures.Electrochemical methods were used to determine the optimum concentrations, stirring time and stirring rate for the preparation of the electrolyte systems. In this perspective, cyclic voltammetry (CV) and electrochemical impedance spectroscopy methods (EIS) were performed to characterize the gel electrolyte systems as electrochemical. The performance of the gel systems was determined using the cyclic charge-discharge method. According the results of cyclic charge-discharge tests, the capacities of gel systems having fumed silica and other additives were better than the system having just sulfuric acid. The best capacity was determined the gel system having w/w % 6 fumed silica as 3,5 mAh.Finally, the surface morphology of the electrode used for cyclic voltammetry was characterized by scanning electron microscope (SEM). The gel electrolyte systems were investigated using optical microscopy.
Benzer Tezler
- Improving the electrical performance of lead acid battery with electrodes containing different additives
Farklı katkı maddeleri içeren elektrotlar ile kurşun asit akülerin elektriksel performanslarının geliştirilmesi
BERNA ENGİNAR
- Jel tipi kurşun asit akülerde grafen oksit esaslı malzemelerin katkı maddesi olarak kullanılması
Use of graphene oxide based materials as additives in gel type lead acid batteries
ABDULMECİT MANSUROĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. METİN GENÇTEN
- Kurşun asit akülerin optimum şarj olmasını sağlayan şarj devresi
Battery charge circuit
MUSTAFA EMRE ÖZERMİŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiPamukkale ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. SELİM BÖREKÇİ
- IoT tabanlı enstrümantasyon sistemi kullanılarak farklı frekansların kurşun asit akülerin desülfasyonu üzerine etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of different frequencies on desulfation of lead acid batteries using IoT based instrumentation system
ÖZGÜR FIRAT AYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİnönü ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT KÖSEOĞLU
- Hurda kurşun-asit akülerin geri dönüşüm prosesinde oluşan cüruftan antimon (Sb) kazanımı
Antimony (Sb) recovery from recycling process of scrap lead acid battery
GİZEM ALEV
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET ŞEREF SÖNMEZ
