Katı oksit yakıt pilleri anot akım toplayıcı elemanlarında grafen kullanımının incelenmesi
Investigation of graphene in anode current collecting components for solid oxide fuel cells
- Tez No: 952114
- Danışmanlar: PROF. DR. BORA TİMURKUTLUK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Makine Mühendisliği, Energy, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 81
Özet
Son yıllarda birçok araştırmacının ilgi odağı olan grafen yüksek dayanım, yüksek iletkenlik ve yüksek geçirgenlik gibi özellikleri bünyesinde barındırmaktadır. Söz konusu üstün özeliklerinden dolayı grafen ve türevleri günümüzde birçok alanda kullanılmaktadır. Bu tez çalışmasında ise katı oksit yakıt pili anot akım toplama elemanlarından olan gözenekli nikel farklı büyütme parametreleri altında grafen kaplanarak hücre performansının iyileştirilmesi amaçlanmıştır. Öncelikle elektrolit destekler şerit döküm yöntemiyle üretilmiş ve izostatik presleme ile laminasyonları tamamlanarak sinterlenmiştir. Bu destekler üzerine anot ve katot bileşenleri ipek baskı yöntemi ile uygulanmış ve ilgili sinterleme işlemlerinin ardından nihai hücreler hazır hale getirilmiştir. Kimyasal buhar biriktirme cihazında farklı büyütme parametreleri kullanılarak gözenekli nikel akım toplayıcıların kaplamaları tamamlanmıştır. Gerçekleştirilen hücre testlerinde 0,858 W/cm2 (800 ºC) değerindeki en yüksek tepe güç yoğunluğunu, 30 sccm debisindeki metanın 30 dk boyunca beslenmesi ile kaplanan gözenekli nikel ile hazırlanan hücre sergilemiştir. Bu kapsamda, kaplama yapılmayan gözenekli nikel içeren referans hücreye göre ~%37'lik bir performans artışı elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Graphene, which has been the center of attention of many researchers in recent years, has properties such as high strength, high conductivity and high permeability. Due to these superior properties, graphene and its derivatives are used in many fields today. In this thesis, it is aimed to improve the cell performance by coating porous nickel, one of the anode current collection elements of solid oxide fuel cells, with graphene under different growth parameters. First of all, electrolyte supports were produced by tape casting method and sintered after lamination by isostatic pressing. Anode and cathode components were applied on these supports by screen printing method and the final cells were made ready after the related sintering processes. Coatings of porous nickel current collectors were completed using different growth parameters in the chemical vapor deposition device. In the cell tests performed, the highest peak power density of 0.858 W/cm2 (800 ºC) was exhibited by the cell prepared with porous nickel coated by feeding methane at a flow rate of 30 sccm for 30 minutes. In this context, a performance improvement of ~37% was achieved compared to the reference cell containing uncoated porous nickel.
Benzer Tezler
- Katı oksit yakıt pilleri için iletken pasta geliştirilmesi
Development of cunductive pastes for solid oxide fuel cells
ABDULLAH MAT
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Bilim ve TeknolojiNiğde ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YÜKSEL KAPLAN
- Hidrojen yakıtlı katı oksit yakıt hücrelerinde katot ve anot yüzeylerine uygulanan katkı ve ince film kaplamaların çoklu fizik tabanlı incelenmesi
Multiple physics-based investigation of additives and thin film coatings applied to cathode and anode surfaces in hydrogen-fuelled solid oxide fuel cells
RAMAZAN BURAK ÖTGÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
EnerjiEskişehir Teknik Üniversitesiİleri Enerji Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZLEM ONAY
- Development of polymer based fibers with photovoltaic effect
Fotovoltaik etki oluşturan polimerik liflerin geliştirilmesi
KÜBRA İLGEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ DEMİR
- Lityum iyon piller için metalurjik silisyum / KNT / grafen çok fonksiyonlu anotların geliştirilmesi
Development of metallurgical silicon / CNT / graphene multifunctional anodes for lithium ion batteries
GİZEM HATİPOĞLU
Doktora
Türkçe
2019
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HATEM AKBULUT
- Orta sıcaklıklarda çalışan katı oksit yakıt pilleri için anot/katot elektrotların geliştirilmesi
Development of anode/cathode electrodes for solid oxide fuel cells working at medium temperatures
SEDA EVCİMEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Makine MühendisliğiNiğde Ömer Halisdemir ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SELAHATTİN ÇELİK