Geri Dön

Synthesis of platinum nanoparticles on graphene via electrophoretic deposition as catalyst for PEMFC

PEMFC katalizörü olarak platin nanoparçacıklarının grafen üzerinde elektroforetik kaplama yöntemı ile sentezi

  1. Tez No: 478666
  2. Yazar: MUHAMMAD FAISAL JAMIL
  3. Danışmanlar: Assoc. Prof. Dr. SELMİYE ALKAN GÜRSEL
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2017
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Sabancı Üniversitesi
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 51

Özet

Yüksek Pt yüklemeleri PEMFC için performansının iyileştirilmesi ve uzun ömürlü olması açısından gereklidir. Ancak düşük Pt elektrokatalizör yüklemeleri ve etkin kullanımı gerekmektedir. Bu çalışmada özgün bir teknik olan anodik elektroforetik kaplama (EPD) metodu kullanılarak Pt/GO nanokompozitleri; önceden oksijen plazma uygulanmış karbon kağıt üzerine organik-sulu ortamda başarılı bir şekilde kaplanmıştır. Hazırlanan Pt/GO örnekleri fiziksel teknikler olan; Raman spektroskopi, taramalı elektron mikroskopisi, X-ışını fotoelektron spektroskopisi, endüktif eşleşmiş plazma, odaklanmış iyon demeti, geçirimli elektron mikroskopisi ve dönüşümlü voltametre ile karakterize edilmiştir. Hazırlanan örnekler için hesaplanan elektrokimyasal aktif yüzey alanı sonuçları (optimum ECSA değeri 27 m2/g Pt), GO yüzeyinde dağılmış olan düşük miktarda yüklenmiş Pt nanoparçacıklarının (0.129 mg/cm2) yüksek performans gösterdiği ve burada sunulan sentez yöntemi ile üretilen örneklerin PEMFC için potansiyel katalizör olacağını ortaya çıkarmıştır.

Özet (Çeviri)

High Pt loadings have better tradeoff in PEMFC in terms of improved performance and operational longevity, but to employ low amounts of Pt electrocatalysts and augment its utilization is vital. This study presents the use of a novel technique, an anodic electrophoretic deposition (EPD) method, through which Pt/GO nanocomposites have been successfully fabricated onto oxygen plasma pretreated carbon paper in an organo-aqueous media. Characterization of the prepared Pt/GO samples is done via Raman spectroscopy, field emission scanning electron microscopy, x-ray photoelectron spectroscopy, inductively coupled plasma, focused ion beam, transmission electron microscopy, and cyclic voltammetry. Electrochemically active surface area results (optimal ECSA value, 27 m2/g of Pt) calculated from the prepared samples reveal high performance of Pt nanoparticles dispersed well on GO at lower loadings (0.129 mg/cm2), displaying their synergistic performance making them potential catalyst candidate for PEMFC.

Benzer Tezler

  1. Modification of graphene oxide as efficient catalyst support for polymer electrolyte membrane fuel cells

    Pem yakıt hücreleri için kullanılan graphen oksit kataliz destek malzemenin modifiye edilmesi

    ESAAM JAMİL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Bilim ve TeknolojiSabancı Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SELMİYE ALKAN GÜRSEL

  2. Metal-organic framework/graphene oxide derived porous carbons for platinum based electrocatalysts for oxygen reduction reaction

    Metal-organik kafes/grafen oksit türevli gözenekli karbonların platin bazlı oksijen indirgenme reaksiyonu elektrokatalizörlerinde kullanımı

    EMRE BURAK BOZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Bilim ve TeknolojiSabancı Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SELMİYE ALKAN GÜRSEL

  3. Yeni nesil temiz enerji kaynağı olarak hidrojen üretiminde nanomalzemelerin sentezi ve uygulamaları

    The synthesis and applications of nanomaterials for hydrogen production as a new generation clean energy sources

    ÖZNUR ALPTEKİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Makine MühendisliğiDumlupınar Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ÜMRAN ERÇETİN

    DOÇ. DR. FATİH ŞEN

  4. Continious-flow photocatalytic reactor for the percisely controlled depositionof metallic nanoparticles

    Metaliknanoparçacıkların tam kontrollü biriktirilmesi için kullanılan sürekli akışlı fotokatalitik bir reaktör

    MIRSAJJAD MOUSAVI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Metalurji MühendisliğiSabancı Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SELMİYE ALKAN GÜRSEL

  5. Platinum nanoparticles supported with graphene nanoplatelets and hybrid carbon materials designed as electrocatalysts for PEM fuel cells

    PEM yakıt hücreleri için elektrokatalizör olarak dizayn edilmiş grafen nanoplatelet ve hibrit karbon malzemeleri ile desteklenen platin nanoparçacıkları

    ECE ARICI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    EnerjiSabancı Üniversitesi

    DOÇ. DR. SELMİYE ALKAN GÜRSEL

    YRD. DOÇ. DR. ŞÖLEN KINAYYİĞİT GARANLI