Katı oksit yakıt pillerinde kullanılmak üzere hidrotermal olarak kompozit elektrolit sentezi ve elektrokimyasal karakterizasyonu
Synthesis and electrochemical characterization of composite electrolyte by hydrothermal method for use in solid oxide fuel cells
- Tez No: 574481
- Danışmanlar: PROF. DR. BÜLENT DEDE
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Süleyman Demirel Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 51
Özet
Bu tez çalışmasında katı oksit yakıt pili olarak kullanılmak amacıyla yeni Ce0,8Sm0,1Nd0,1O1,9 (SNDC) elektroliti hidrotermal yöntemle sentezlenmiştir. Ayrıca (0,5Li-0,5K)2CO3, (0,5Na-0,5K)2CO3 ve (0,5Na-0,5Li)2CO3 tuzları kullanılarak SNDC'nin kompozit elektrolitleri de elde edilmiştir. Sentezlenen elektrolitler yapısal ve elektrokimyasal olarak XRD, SEM, TG-DTA analizi ve AC impedans iletkenlik ölçümleri ile incelenmiştir. Elektrolitlerin XRD diyagramlarından istenilen fazda sentezlendiği belirlenmiştir. Sentezlenen elektrolitlerin 600°C'de iki hafta bekletildikten sonra bile bozunmaya uğramadıkları ve termal olarak kararlı oldukları gözlenmiştir. Elektrolitlerin SEM görüntülerinden nano boyutta, homojen ve uniform yapıda oldukları sonucuna ulaşılmıştır. İletkenlik ölçümü çalışmaları, SNDC/(0,5Na-0,5Li)2CO3 ve SNDC/(0,5Li-0,5K)2CO3 kompozit elektrolitlerinin SNDC'den daha yüksek iletkenliğe sahip olduğunu göstermiştir. Hidrotermal yöntem kullanılarak sentezlenen elektrolitlerin yapısal, yüzeysel, termal ve elektrokimyasal çalışmalarından katı oksit yakıt pili için uygun olabilecekleri sonucuna ulaşılmıştır. Ayrıca sentezlenen elektrolitlerle katı oksit yakıt pilinin genel çalışma sıcaklığı düşürülmüş olup düşük sıcaklıkta yüksek performans gösterme potansiyeline sahip yeni elektrolitler elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, the novel Ce0.8Sm0.1Nd0.1O1.9 (SNDC) electrolyte was synthesized by hydrothermal method in order to be used as solid oxide fuel cell. Furthermore, composite electrolytes of SNDC were obtained by using (0.5Li-0.5K)2CO3, (0.5Na-0.5K)2CO3 and (0.5Na-0.5Li)2CO3 salts. The synthesized electrolytes were examined structurally and electrochemically by XRD, SEM, TG-DTA analysis and AC impedance conductivity measurements. It was determined that electrolytes were synthesized in desired phase from XRD diagrams. It was observed that the synthesized electrolytes did not degrade and were thermally stable even after being stored for two weeks at 600°C. It was concluded from the SEM images that the electrolytes were nano-sized, homogeneous and uniform. Conductivity measurement studies showed that the SNDC/(0.5Na-0.5Li)2CO3 and SNDC/(0.5Li-0.5K)2CO3 composite electrolytes had higher conductivity than SNDC. Based on the structural, surface, thermal and electrochemical studies, it was concluded that the electrolytes synthesized using hydrothermal method may be suitable for solid oxide fuel cell. In addition, the overall operating temperature of the solid oxide fuel cell was reduced with synthesized electrolytes and new electrolytes with high performance potential were obtained at low temperatures.
Benzer Tezler
- Yakıt pillerinde kullanılmak üzere farklı morfolojilerde malzeme sentezi
Synthesis of composite materials with different morphologies for fuel cell applications
RABİA ÖZSAKARYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
EnerjiSüleyman Demirel ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. SİBEL DİKMEN
- Katı oksit yakıt pili uygulamalarında kullanılmak üzere kompozit elektrolit sentezi üzerine çalışmalar
Studies on composite electrolyte synthesis using solid oxide fuel cell applications
PINAR DÜNDAR
- Katı oksit yakıt pillerinde kullanılmak üzere K2NiF4 yapısında elektrot madde sentezleri ve elektrokimyasal karakterizasyonu
Synthesis and electrochemical characterization of K2NiF4 structure electrode materials for solid oxide fuel cell applications
HASAN ASLANBAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
KimyaSüleyman Demirel ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SİBEL DİKMEN
- Katı oksit yakıt pillerinde akım toplayıcıya yapılan ön işlemlerin cam-seramik contaların arayüzey özelliklerine etkisi
The effect of pre-treatment for current collector on the interface characteristics of glass-ceramic sealants insolid oxide fuel cells
HASAN ANIL ATEŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
EnerjiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞENOL YILMAZ
- Polimer elektrolit membranlı yakıt pilleri için katot üretimi
Cathode production for polymer electrolyte membrane fuel cells
DİDAR ESER
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. İ. SERVET TİMUR