Manufacturing and testing of direct methanol fuel cells based on alternative materials
Alternatif malzemelere dayalı doğrudan metanollü yakıt pili üretimi ve test edilmesi
- Tez No: 491177
- Danışmanlar: DOÇ. CAN ÖZGÜR ÇOLPAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Makine Mühendisliği, Energy, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 127
Özet
Bu tezde alternatif malzemeler kullanılarak üretilmiş olan Membran Elektrot Atacı (MEA) içeren Doğrudan Metanollü Yakıt Pillerinin (DMYP) performansları ve kararlılıkları incelenmiştir. Ayrıca tek hücre deneyleriyle DMYP için en iyi çalışma koşulları belirlenmiştir. Bu deneylerde kullanmak için Nafion bazlı Nafion/SiO2, Nafion/TiO2 ve Nafion/ZrP kompozit membranlar döküm yöntemiyle hazırlanmıştır. Bu kompozit membranların yapısı taramalı elektron mikroskobu (SEM), proton iletkenlik ölçümü, Termogravimetrik Analiz (TGA), X-ışını kırılım yöntemi (XRD) ve su tutma ölçümü ile incelenmiştir. Kompozit membran bazlı DMYP'ler ile ticari Nafion® 115 membran bazlı DMYP'ler farklı hücre sıcaklıklarında ve metanol derişimlerinde bilgisayar destekli yakıt pili test istasyonu kullanılarak performans testleri gerçekleştirilmiştir. Membran çalışmalarına ek olarak, Pt-Ru/C anot elektrokatalizörüne titanyum dioksit (TiO2) ve Pt/C katot elektrokatalizörüne zirkonyum hidrojen fosfat (ZrP) eklenmesinin DMYP performansına olan etkisi ayrı ayrı ele alınmıştır. TiO2 malzemesi öncelikle sol-gel metoduyla sentezlenmiştir ve direkt olarak ticari Pt-Ru/C anot elektrokatalizörüne farklı kütlesel oranlarda eklenerek DMYP performansını arttırmayı amaçlamaktadır. Karşılaştırmak amacıyla, aynı kütlesel oranlarda ticari TiO2 içeren anot elektrokatalizörleri hazırlanmıştır.
Özet (Çeviri)
n this thesis, the performances and stabilities of Direct Methanol Fuel Cells (DMFCs) produced with alternative Membrane Electrode Assembly (MEA)materials are investigated through experimental methods. Furthermore, the operating conditions that yield the highest performance for DMFC are determined with single cell experiments. In these experiments, Nafion based composite membranes, which are Nafion/SiO2, Nafion/TiO2, and Nafion/ZrP, were prepared with recasting method. The structures of these composite membranes were investigated by Scanning Electron Microscopy (SEM), proton conductivity measurement, Thermogravimetric Analysis (TGA), X-ray Diffraction (XRD) and water uptake measurement. Performance testings of the DMFCs based on these composite membranes as well as commercial Nafion® 115 membrane were performed using a computer aided fuel cell test station for different values of cell temperature and methanol concentration. Apart from the membrane studies, the effect of introduction of titania (TiO2) material into Pt-Ru/C anode electrocatalyst and introduction of zirconium hydrogen phosphate (ZrP) material into Pt/C cathode electrocatalyst on the performance of DMFCs were investigated in different studies. TiO2 materials were first synthesized applying a sol-gel method and then incorporated directly into commercial Pt-Ru/C anode electrocatalyst with different TiO2 weight ratios to improve the performance of the DMFC. For comparison, the anode electrocatalysts with the same TiO2 weight ratios were also prepared using commercial TiO2 materials.
Benzer Tezler
- Deniz sismiğinde kaynak dalgacığının biçimlendirilmesi
Shaping of the source wavelet in marine seismics
CANER İMREN
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Jeofizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiJeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BERKAN ECEVİTOĞLU
- Hızlı prototip üretim teknolojileri
Başlık çevirisi yok
LEVENT YAĞMUR
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Malzemesi ve İmalat Teknolojisi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MUZAFFER ERTEN
- Toz yataklı eklemeli imalat yöntemine uygun hidrolik fren kaliperi tasarımı ve imalatının araştırılması
Hydraulic brake caliper design for powder bed fusion additive manufacturing and investigation of manufacturing
MEHMET ÖZAKINCI
Doktora
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAHMİ ÜNAL
- İmalat endüstrisinde aktiviteye dayalı maliyetlendirme sistemi ile kalite maliyetlerinin belirlenmesi
Determining quality costs using activity based costing in a manufacturing company
BUKET AKKUŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SEÇKİN POLAT