Geri Dön

Synthesizing cation doped stable alpha nickel hydroxide having low self discharge rate by chemical precipitation

Kimyasal çöktürme yöntemi ile düşük self deşarja sahip katyon katkılanmış kararlı alfa nikel hidroksit sentezi

  1. Tez No: 720769
  2. Yazar: TURAN İLHAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. İSHAK KARAKAYA
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Enerji, Metalurji Mühendisliği, Energy, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 80

Özet

Nikel hidroksit, pillerde ve süper kapasitörlerde yaygın olarak kullanılan bir aktif malzemedir. Bu malzemenin iki ayrı fazı bulunmaktadır; α-Ni(OH)2 ve β-Ni(OH)2. Alfa fazı, yüksek yükseltgenme basamağına sahip olması nedeniyle daha iyi elektrokimyasal performansa sahiptir ancak çevrim kararlılığı, şarj edilebilirlik ve yüksek self deşarj problemlerine sahiptir. Endüstride ve akademide yürütülen çalışmalar, alfa fazına ait bu sorunları çözmek üzerine odaklanmaktadır. Bu çalışmada, katyon katkılamanın ve sentez başlangıç malzemelerinin bu problemlerin çözümüne olan etkisi incelenmiştir. Malzeme sentezi, seri üretime uygun bir yöntem olan eş çöktürme yöntemiyle yapılmıştır. Co, Al ve Mn elementleri katkılama ajanı olarak kullanılmıştır. Ni(NO3)2, Ni(SO4)2, NiCl ise başlangıç malzemesi olarak kullanılmıştır. Sonuçlar göstermektedir ki düşük katkılama seviyelerinde Co faydalıyken Al kullanılması durumunda katkılama seviyesinin artırılması gerekmektedir. Mn ise β-Ni(OH)2 oluşumunu kararlı kılmaktadır. Dolayısıyla katkılama ajanı olarak Mn kullanılması durumunda katkılama seviyesine ve sentez parametrelerine özellikle önem gösterilmelidir. Başlangıç malzemelerinin her biri farklı elektrokimyasal karakteristikte davranmıştır ancak (SO4)-2 interkalasyonunun olduğu α-Ni(OH)2, diğer malzemelere göre daha kötü bir performans sergilemiştir

Özet (Çeviri)

Nickel hydroxide is one of the commonly used active material in batteries and supercapacitors. It has two phases which are α-Ni(OH)2 and β-Ni(OH)2. The alpha phase has higher electrochemical performances due to its higher oxidation state but it has poor stability, chargeability and self-discharge performances. Studies in both industry and academiy is focusing on to solve those problems. Effects of cation doping and starting precursor on those problems were investigated in this study. Materials were synthesized by chemical co-precipitation method which is suitable for mass production. Co, Al and Mn were used as doping agents; Ni(NO3)2, Ni(SO4)2 and NiCl were used as starting precursors. Results show that low level of Co doping was enough to obtain better electrochemical performance but higher doping level of aluminum is required. Mn was acting as β-Ni(OH)2 stabilizer. Therefore, synthesizing parameters and the amount of doping level must be controlled carefully if manganese is used as dopant. In the case of starting precursors, all of them shows different eletrochemical properties but (SO4)-2 intercalated Ni(OH)2 has poor performance than others.

Benzer Tezler

  1. Atomik simulasyonlar kullanılarak MOF-5 katkılı poli (etilen oksit) nanokompozit elektrolitlerin iyonik iletkenliğinin incelenmesi

    An atomic scale simulation investigation of ionic conductivity properties of MOF-5 doped poly (ethylene oxide) nanocomposite electrolytes

    MURAT ÖZLEK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Metalurji MühendisliğiOndokuz Mayıs Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ENGİN BURGAZ

  2. Yük taşıyıcılı ekstraksiyon ile Cr6+ metal katyonunun taşınım kinetiğinin incelenmesi

    Investigation of transport kinetics of Cr6 + metal cation by electrodriven extraction

    GİZEM EFE

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    KimyaPamukkale Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAMZA KORKMAZ ALPOĞUZ

  3. N2O2 tipi ligand ve metal komplekslerinin sentezlenerek, yapılarının aydınlatılması ve metal ekstraksiyonu için optimum şartların belirlenmesi

    Enlightening the structures of N2O2 type ligants by synthesizing then and their metal complexes, and ascertaining optimum conditions for their metal extraction

    HÜSEYİN EMRE BÖYÜK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    Gıda MühendisliğiNiğde Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. İBRAHİM DEMİR

  4. ZSM-5 zeolitinin sentezinde SI/AI oranı ile kristal boyut ve morfolojisinin denetlenmesi

    The Controlling of morphology and crystal size with Si/Al ratio in synthesizing of zeolite ZSM-5

    MURAT ALTUN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1993

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    DOÇ.DR. AYŞE ŞENATALAR ERDEM

  5. Calix[4]pyrrole-based supramolecular assemblies

    Kaliks[4]pirol temelli supramoleküler yapılar

    MANA MIRABOLGHASEMI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    Assoc. Prof. Dr. ABDULLAH AYDOĞAN