Nano-Bi2O3'e Sm2O3, CeO2 ve Yb2O3 katkılanarak elektrolit malzeme sentezi ve karakterizasyonu
Characterization and synthesis of electrolyte material nano-Bi2O3 doped with Sm2O3, CeO2 and Yb2O3
- Tez No: 416910
- Danışmanlar: PROF. DR. YILMAZ DAĞDEMİR, PROF. DR. MEHMET ARI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Enerji, Fizik ve Fizik Mühendisliği, Energy, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Erciyes Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 160
Özet
Bu çalışmada 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), Diferansiyel 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; Nano-(Bi2O3)1-x-y(Sm2O3)x(CeO2)y (CeO2 = Yb2O3) üçlü sistemleri ve bu sistemlerin mikro boyutlu yapısı araştırıldı ve karşılaştırıldı. Üçlü sistemlerin XRD ölçümleri sonucunda δ (kübik)-fazına sahip kararlı yapıda örnekler elde edildi. Elektriksel iletkenlik ölçümleri sonucu; Nano-(Bi2O3)1-x-y(Sm2O3)x (CeO2)y üçlü sisteminde aktivasyon enerjileri 0.48 eV ≤ Ea ≤ 1.10 eV aralığında değişmektedir. Bir sonraki çalışma olan Nano-(Bi2O3)1-x-y(Sm2O3)x(Yb2O3)y üçlü sisteminde, aktivasyon enerjileri 0.70 eV ≤ Ea ≤ 1.42 eV aralığında değişmektedir ve son çalışma olan (Bi2O3)1-x-y(Sm2O3)x(CeO2)y (CeO2 = Yb2O3) üçlü sisteminde ise aktivasyon enerjileri 0.89 eV ≤ Ea ≤ 1.18 eV aralığında değişmektedir. Bu sonuçlara göre, Nano boyutlu malzemelerin mikro boyutlu malzemelere göre daha düşük aktivasyon enerjisine sahip olduğu bulunmuştur. Çalışmada sentezi gerçekleştirilen katı elektrolit sistemlerinin katı oksit yakıt pillerinin (KOYP) üretimi gibi birçok endüstriyel uygulamalarda kullanılabileceği öngörüldü.
Özet (Çeviri)
In this study, Bi2O3 ternary system sample materials were synthesized using solid state reaction method sintering each of them. Structural properties of these electrolyte samples for solid oxide fuel cells (SOFCs) have been evaluated by means of X-Ray Diffraction (XRD), Differential Thermal Analysis (TG / DTA) and Scanning Electron Microscope (SEM). Electrical properties have been evaluated by four-probe method. In this thesis, Nano-(Bi2O3)1-x-y(Sm2O3)x(CeO2)y (CeO2 = Yb2O3) tenary systems and micro size samples of this tenary systems have been investigated and compared. As a result of XRD measurements, δ (cubic)-phase samples were obtained with a stable structure. As a results of electrical conductivity measurements; Nano-(Bi2O3)1-x-y(Sm2O3)x(CeO2)y tenary system activation energy was found that having the values varying from 0.48 eV ≤ Ea ≤ 1.10 for high temperature values. The second study, Nano-(Bi2O3)1-x-y(Sm2O3)x(Yb2O3)y tenary system, activation energy was found that having the values varying from 0.70 eV ≤ Ea ≤ 1.42. The end study, (Bi2O3)1-x-y(Sm2O3)x(CeO2)y (CeO2 = Yb2O3) tenary system, activation energy was found that having the values varying from 0.89 eV ≤ Ea ≤ 1.18 eV. From that results; Nano sized materials have more low activation energy than micro sized materials. The solid electrolyte systems we have synthesized in this study can be used in diverse industrial applications such as solid oxide fuel cells (SOFC).
Benzer Tezler
- Tıbbi radyasyon zırhlamalarında kullanılabilecek çok fonksiyonlu mikro/nano kompozit malzemelerin geliştirilmesi ve dozimetrik özelliklerinin incelenmesi
Development and investigation of dosimetric properties of multifunctional micro / nano composite materials that can be utilized in medical radiation shielding
MUSTAFA ÇAĞLAR
Doktora
Türkçe
2021
Fizik ve Fizik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ORHAN İÇELLİ
DOÇ. DR. HİLAL ACAR DEMİR
- Ahşap konservasyon ve konsolidasyonunda nano partiküller
Nano particles in wood conservation and consolidation
DAMLA MUHCU
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Ormancılık ve Orman Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiOrman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SAİP NAMİ KARTAL
- Nano boyutlu çinko borat sentezinde reaksiyon koşullarının etkisi
The effect of reaction conditions in synthesis of zinc borate in nanoscale
YEŞİM İNAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimyasal Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALE GÜRBÜZ
- Synthesis & characterization of boron nitride nanostructures and application in nanocomposites
Bor nitrür nano yapıların sentezlenmesi, karakterizasyonu ve bu yapıların nano kompozit uygulamalarında kullanılması
AYŞEMİN TOP
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NURİ SOLAK
YRD. DOÇ. DR. HÜLYA CEBECİ
- Investigation of crystallization effect on surface tension of nanoparticle embedded borosilicate glass-ceramic coatings
Nanopartikül içeren borosilikat cam seramik kaplamalarının yüzey gerilimi üzerindeki kristalleşme etkisinin incelenmesi
NURULLAH ÇÖPOĞLU
Doktora
İngilizce
2024
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BUĞRA ÇİÇEK