Design and manufacture of a low temperature hydrogen-oxygen alkaline fuel cell
Düşük sıcaklıkta çalışan bir hidrojen-oksijen alkali yakıt pilinin tasarımı ve kurulması
- Tez No: 47374
- Danışmanlar: PROF.DR. LEMİ TÜRKER, PROF.DR. İNCİ EROĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Yakıt Pili, Alkali Yakıt Pili, Hidrojen Yakıt Pili vı, Fuel Cell, Alkaline Fuel Cell, Hydrogen Fuel Cell IV
- Yıl: 1995
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 93
Özet
oz DÜŞÜK SICAKLIKTA ÇALIŞAN BİR HİDROJEN-OKSİJEN ALKALİ YAKIT PİLİNİN TASARIMI VE KURULMASI Ergül, Mustafa Tanzer Yüksek Lisans, Kimya Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. İnci Eroğlu Ortak Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Lemi Türker Aralık 1995, 93 sayfa Hidrojen gazı geleceğin önemli bir yenilenebilir ve teiniz enerji kaynağıdır. Hidrojen gazının yakıt olarak kullanılabilmesine olanak sağlayan önemli bir konu bu gazın yakıt pillerinde en verimli şekilde yakılarak elektrik üretilmesidir. Bu araştırmada hidrojen gazından elektrik üretebilecek bir alkali yakıt pili tasarlanmış, kurulmuş ve gücünü etkileyen etkenler araştırılmıştır. Geliştirilen alkali yakıt pili beş bölümden oluşmaktadır. Bunlar, hidrojen ve oksijen gazlarının geçtiği bölümler, hidrojen ve oksijen elektrodan ve potasyum hidroksit çözeltisinin bulunduğu elektrolit bölmesidir.Elektrotlar çok katlı, teflon katkılı, gaz geçirgen tiptedir ve açma yöntemi kullanılarak hazırlanmıştır. Elektrotlar, elektron toplayıcı ve dayanıklılığı arttırıcı nikel elek teli üzerine karbon ve teflon karışımlı gaz geçirgen tabaka ve platin emdirilmiş karbon ve teflon karışımıyla hazırlanmış katalizör tabakalanndan oluşmaktadır. Elektrotlarda aktif karbon veya karbon siyahı kullanılmıştır. Hazırlanan elektrotlar 0.5 mm kalınlığında, 5 cm2 alanında ve 0.2 ila 4.5 mg/cm2 arasında değişen miktarlarda platin içermektedir. Yakıt pilinin voltaj-akım özellikleri 20 ila 60°C sıcaklık aralığında, yüzde 30 veya yüzde 50 potasyum hidroksit içeren elektrolit kullanılarak ölçülmüştür. Yakıt pilinin açık devre voltajı mevcut yakıt pillerine oldukça yakın bir değerde, 0.95 V civarında ölçülmüştür. Voltaj-akım özelliklerinin pilin geometrisi, elektrotlarda kullanılan maddeler, miktarları ve hazırlanma yöntemleri ile etkilendiği görülmüştür. Elektrolit çözeltisine katılan organik maddelerin ( methanol ve ethanol ) pilin verimini düşürdüğü sonucuna varılmıştır. En yüksek performansın elde edildiği yakıt pili koşullarında, örneğin, 0.4 V çalışma voltajında 70 mA/cm2 akım yoğunluğu ölçülmüştür.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT DESIGN AND MANUFACTURE OF A LOW TEMPERATURE HYDROGEN-OXYGEN ALKALINE FUEL CELL Ergül, Mustafa Tanzer M.S., Department of Chemical Engineering Supervisor: Prof. Dr. İnci Eroğlu Co-Supervisor: Prof. Dr. Lemi Türker December 1995, 93 pages Hydrogen is a renewable and clean energy source of future. Electricity can be generated most efficiently in a fuel cell by electrochemical combustion of hydrogen. In this research an alkaline fuel cell has been designed and constructed to generate electricity from hydrogen gas and the factors affecting the power of the fuel cell have been investigated. The alkaline fuel cell consist five sections such as hydrogen and oxygen gas compartments, hydrogen and oxygen electrodes and electrolyte compartment between the electrodes. mThe electrodes were multilayer, teflon bonded gas diffusion type and were prepared by rolling method. Electrodes were composed of an active layer containing platinum impregnated carbon and teflon, a diffusive layer containing only carbon and teflon and nickel screen as backing material. Active carbon or carbon black was used in the electrodes. The prepared electrodes were 0.5 mm thick and 5 cm2 active area with different platinum loading in the range of 0.2 to 4.5 mg/cm2 as catalyst. The voltage-current characteristics of fuel cell were measured at different temperatures between 20-60°C with electrolytes containing 30% or 50% potassium hydroxide. Open circuit voltage of the fuel cell was around 0.95 V which was close to the conventional alkaline fuel cells. It has been observed that the voltage-current characteristics were effected by cell geometry, electrode materials and composition and preparation method. It has been concluded that the presence of organic solvents ( methanol and ethanol ) diminished the efficiency of the fuel cell. The current density of 70 mA/cm2 at an operating voltage of 0.4 V was obtained with the electrodes having the best performance of the fuel cell.
Benzer Tezler
- Pamuk tohumu yağının yeni bir yöntemle yönlendirilmiş interesterleşmesi
A new method for directed interesterification of cotton seed oil
METİN ŞENGÜL
- Çeşitli katkılı ve katkısız polimer yatakların sürtünme ve aşınma karakteristiklerinin deneysel tayini
Başlık çevirisi yok
VEDAT TEMİZ
Doktora
Türkçe
1998
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA GEDİKTAŞ
- Elektron ışın kaynağı ve otomotiv endüstrisindeki uygulamaları
Başlık çevirisi yok
ERCAN CİHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SELAHATTİN ANIK
- Atıkların yüksek sıcaklıkta sürekli pirolizi için yarı-pilot ölçek yeni bir vidalı reaktör geliştirilmesi
Development of a new semi-pilot scale screw reactor for continuous pyrolysis of wastes at high temperature
ANIL ÜNSAÇ
Doktora
Türkçe
2024
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN YAVUZ
PROF. DR. HASAN CAN OKUTAN
- Analysis of the availability and applicability of fuel cell as a main power unit for a commercial ship
Bir ticari gemi için yakıt pilinin ana güç üreticisi olarak kullanılabilirliği ve uygulanabilirliğinin analizi
ÖMER BERKEHAN İNAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Denizcilikİstanbul Teknik ÜniversitesiDeniz Ulaştırma Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CENGİZ DENİZ