Geri Dön

PEM yakıt hücresi diziliminde grafit akış kanallı gaz difüzyon tabakasının malzeme özelliklerinin incelenmesi

Investigation of material properties of graphite flow channel gas diffusion layer in PEM fuel cell array

PDF İndir

  1. Tez No: 784445
  2. Yazar: LEYLA EROĞLU
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. TOLGA TANER
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Enerji, Energy
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Aksaray Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 45

Özet

Bu çalışma, PEM yakıt hücresi için farklı tasarımlara sahip grafit akış plakalarının malzeme özelliklerini sunmaktadır. Bu çalışmanın amacı, PEM yakıt hücreleri için gerekli elektriksel iletkenliği sağladığını göstermektir. Yakıt hücrelerinin performansları, yakıt hücresini oluşturan bileşenlerin malzeme özelliklerinden etkilenmektedir. Akış plakaları PEM yakıt hücresinde önemli bileşenlerden biridir. Reaksiyona girecek gazlar akış plakaları üzerinden gaz difüzyon tabakası aracılığıyla katalizör tabakaya iletilmektedir. Ayrıca hücrede üretilen elektriğin iletilmesinde de önemli bir role sahiptirler. Bu çalışmada, farklı akış alanı tasarımına sahip 4 grafit plakanın malzeme özellikleri SEM, EDS, TGA analizleri ile ve elektriksel iletkenliği dört nokta ölçüm tekniği ile ortaya konmuştur. Plakaların SEM görüntüleri grafitin katmanlı yapısını ortaya koyarken, EDS analizi sonucunda karbon dışında herhangi bir elemente rastlanmamıştır. Plakaların TGA analizi sonucunda PEM yakıt hücresinin termal kararlılık açısından son derece kararlı olduğu ve nem kaybı (% 0.40-% 4.40) dışında herhangi bir kütle değişimi olmadığı gözlenmiştir. Hücrenin elektriksel iletkenliği, farklı ölçümler neticesinde 678.17 [S cm-1] ve 847.71 [S cm-1] olarak elde edilmiştir. Böylece, bu çalışma ileride PEM yakıt hücresi akış kanalları ile ilgili yapılacak çalışmalara bir model oluşturmuştur.

Özet (Çeviri)

This study presents the material properties of graphite flow plates with different designs for the PEM fuel cell. The aim of this study is to provide the necessary electrical conductivity for fuel cells. The performance of fuel cells is affected by the material properties of the components that make up the fuel cell. Flow plates are one of the key components in a PEM fuel cell. The gases to be reacted are transmitted to the catalyst layer via the gas diffusion layer over the flow plates that also play an important role in the transmission of electricity produced in the cell. In this study, the material properties of 4 graphite plates with different flow field designs were revealed by SEM, EDS, TGA analyzes and their electrical conductivity was revealed by four-point measurement technique. While SEM images of the plates reveal the layered structure of graphite, no element other than carbon was found as a result of EDS analysis. As a result of the TGA analysis of the plates, it was observed that the PEM fuel cell was extremely stable in terms of thermal stability and there was no mass change except moisture loss (0.40-4.40%). The electrical conductivity of the cell was obtained as 678.17 [S cm-1] and 847.71 [S cm-1] as a result of different measurements. Thus, this study has formed a model for future studies on PEM fuel cell flow channels.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    691617

    PEM yakıt hücresi katot elektrodunda kullanım potansiyallerini incelemek üzere çevrel faz katalizörlerin sentezi, karakterizasyonu ve elektrokatalitik özelliklerinin incelenmesi

    Investigation of synthesis, characterization andelectrocatalytic characteristics of chevrel phasecatalysts to examine the usage potentials in pem fuelcell cathode electrode

    MERİÇ KARAKIŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    EnerjiKaramanoğlu Mehmetbey Üniversitesi

    Mühendislik Bilimleri Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ GAMZE KARANFİL

  2. Tez No

    742861

    Uzay uygulamalarına yönelik proton değişim membranlı yakıt hücreleri sıvı soğutma akış alanının tasarımı ve termal analizi

    Liquid cooling flow field design and thermal analysis of proton exchange membrane fuel cell for space applications

    NEHİR ATASAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Havacılık ve Uzay MühendisliğiMilli Savunma Üniversitesi

    Harp Silah ve Araçları Anabilim Dalı

    DOÇ. DR. ALPASLAN ATMANLI

  3. Tez No

    384998

    PEM fuel cell degradation: Numerical investigation and effects on the performance of solar-hydrogen based renewable energy systems

    PEM yakıt hücresi bozunması: Sayısal inceleme ve güneş-hidrojen temelli yenilenebilir enerji sistemleri performansı üzerindeki etkileri

    ENDER ÖZDEN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. İLKER TARI

  4. Tez No

    233920

    PEM yakıt hücresi katodunda kullanılmak üzere platin bazlı üçlü katalizörlerin sentezi, karakterizasyonu ve elektrokatalitik özelliklerinin incelenmesi

    Synthesis, characterization and investigation of electrocatalytical properties of platinum based ternary catalysts in order to be used at the cathode of a PEM fuel cell

    SİLVER GÜNEŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    Kimya MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. F. ÇİĞDEM GÜLDÜR

  5. Tez No

    518478

    PEM yakıt hücresi performansı üzerine anizotropik elektriksel iletkenlik ve direnç etkilerinin deneysel ve sayısal araştırılması

    Experimental and numerical investigation of anisotropic electrical conductivity and resistance effects on PEM fuel cell performance

    MERT TAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    EnerjiErciyes Üniversitesi

    Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ GÜLŞAH ELDEN

Geri Dön