Geri Dön

Katı oksit yakıt hücrelerinde kullanılan (Yb2O3)x(Dy2O3)y(Bi2O3)1-x-y üçlü bileşiğinin sentezlenmesi ve mikroyapılarının incelenmesi

Synthesis and microstructure analysis of (Yb2O3)x(Dy2O3)y(Bi2O3)1-x-y ternary compounds used for solid oxide fuel cells

  1. Tez No: 427763
  2. Yazar: BEKİR KAVİCİ
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. SERDAR YILMAZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Enerji, Energy
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2016
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Mersin Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 75

Özet

Bizmut oksit tabanlı katı oksit yakıt hücrelerinin çalışma sıcaklıkları 500-800 oC arasıdır. Bu değer, diğer tip katı elektrolitlerin çalışma sıcaklığından daha düşüktür. Ayrıca oksijen iyonik iletkenliği de diğer tip katı elektrolitlerden çok daha yüksektir. Bu çalışmada, katıhal reaksiyonu yöntemi ile farklı stokiyometrik oranlarda ve farklı ısıl işlem basamaklarında yeni bir tip katı elektrolit olan (Yb2O3)x(Dy2O3)y(Bi2O3)1-x-y üçlü bileşiği sentezlendi. X-ışını toz kırınımı yöntemi ile tozların kristal yapı analizi yapıldı. Kristal yapı analizi sonucu yüzey merkezli kübik kristal yapısındaki numuneler preslenerek tablet haline getirildi ve sinterlendi. Sinterlenen numunelerin mikroyapısı taramalı elektron mikroskobu ile incelendi. Son olarak; tabletlerin iletkenlikleri elektrokimyasal empedans spektroskopisi kullanılarak ölçüldü. İletkenliği en yüksek numune, 800 oC çalışma sıcaklığında; 0.5084 S.cm-1 olarak 0.12 mol Yb2O3 ve 0.10 mol Dy2O3 katkılı Bi2O3 numunesinde ölçüldü. Literatürdeki diğer katı oksit elektrolitlerle karşılaştırıldığında, oldukça iyi iletkenlik değerine sahip olduğu tespit edildi. Katı oksit yakıt hücrelerinde kullanılabilecek, yüksek oksijen iyonik iletkenliğine sahip yeni tip elektrolit malzemesi geliştirildi.

Özet (Çeviri)

Bismuth oxide based Solid Oxide Fuel Cells are operated in the temperature range 500-800 oC. Operating temperature of bismuth oxide based solid electrolytes is lower than the other electrolytes. Also, the oxygen ionic conductivity of bismuth oxide based solid electrolytes is higher than the other types. In this study, the new type electrolyte (Yb2O3)x(Dy2O3)y(Bi2O3)1-x-y ternary compound has been synthesized with different stoichiometric ratios by solid state reaction method at different annealing treatment. X-Ray powder diffraction method has been used for crystal structure characterization. After the crystal analysis, the samples in face centered cubic phase has been determined and pressed to pellet form. Porosity of these samples was compared from their surface images taken from scanning electron microscopy. Finally the tablets' conductivities were measured using by electrochemical impedance spectroscopy. The highest conductivity; 0.5084 S.cm-1 was measured in the 0.12 mol Yb2O3 and 0.10 mol Dy2O3 doped Bi2O3 sample at 800 °C operating temperature. Compared to other solid oxide electrolyte in the literature it was found to have very good conductivity. Can be used in solid oxide fuel cells, it developed a new type of electrolyte material having a high oxygen ionic conductivity.

Benzer Tezler

  1. İkili katkılama yöntemi ile bizmut oksit tabanlı yeni tip katı elektrolitlerin üretilmesi ve yapılarının analizi

    Synthesis and crystal structure analysis of new type bismuth oxide based solid electrolytes with double doping method

    PELİN GÜLER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Bilim ve TeknolojiMersin Üniversitesi

    Nanoteknoloji ve İleri Malzemeler Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ SERDAR YILMAZ

  2. Stability and performance of perovskite-based thin film cathodes for solid oxide fuel cells

    Katı oksit yakıt hücrelerinde kullanılan perovskite yapılı ince film katotların dayanıklığı ve performansı

    MEHMET SEZER

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    EnerjiGebze Teknik Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET YAVUZ ORAL

  3. Zirkonyum oksitli katı elektrolitlerin hazırlanması

    Başlık çevirisi yok

    MEHMET ALİ FARUK ÖKSÜZÖMER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1997

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Y.DOÇ.DR. ŞÜKRÜ ÇAĞATAY

  4. Katı oksit yakıt hücreleri için düşük ve orta sıcaklıkta çalışan yeni anot malzemelerinin geliştirilmesi ve performans analizleri

    Development and performance analysis of new anode materials for low and intermediate temperature solid oxide fuel cell

    ALİ MURAT SOYDAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Bilim ve TeknolojiGebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÖMER YILDIZ

    PROF. DR. ALİ ATA

  5. Katı oksit yakıt hücre elektrolitlerinin mikroemülsiyon yöntemi ile nano boyutta hazırlanmaları

    The preperation of nano sized solid oxide fuel cell electrolytes by microemulsion method

    SİBEL VATANSEVER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. MEHMET ALİ GÜRKAYNAK