Süperkritik karbondioksit depozisyon tekniği ile hazırlanan grafen bazlı platin katalizörlerin sentezi, karakterizasyonu ve PEM yakıt pilinde kullanımı
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kimya Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2018
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Elif Daş
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Ayşe BAYRAKÇEKEN YURTCAN
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:PEM yakıt pillerinin ticarileşebilmesi ve yaygın kullanıma uygun hale gelebilmesi için yakıt pili performansını doğrudan etkileyen anot ve katot elektrotlarında yüksek aktiviteye sahip katalizörlerin kullanılması gerekmektedir. Bu anlamda platin (Pt), en yaygın kullanılan metaldir. Ancak Pt'nin kullanımı maliyeti büyük ölçüde artırmaktadır. Bu nedenle son yıllardaki araştırmaların ortak hedefi, daha az katalizör ile daha yüksek performans elde etmektir. Bu hedefe ulaşmak için de farklı destek malzemeleri ve katalizör sentezleme yöntemleri geliştirilmektedir. Benzer amaçla yola çıkılarak hazırlanan bu tez çalışmasında ticari olarak temin edilen grafen nanoplakanın (GNPs) yanı sıra sentezlenmiş indirgenmiş grafen oksitler de (rGO) yakıt pili katalizör destek malzemesi olarak kullanılmıştır. Ayrıca bu destek malzemelerinin Vulcan XC-72 (CB) ile farklı oranlarda bir araya getirilmesi ile elde edilen hibrit yapıları da yakıt pili katalizör destek malzemesi olarak kullanılmıştır. Bu destek malzemeleri üzerine Pt katalizörlerin sentezi ise nispeten yeni ve ümit verici bir yöntem olan süperkritik karbondioksit (scCO2) depozisyon tekniği kullanılarak hazırlanmıştır. Hazırlanan destek malzemelerinin ve katalizörlerin fizikokimyasal ve elektrokimyasal karakterizasyonları yapılarak en iyi performansa sahip katalizörlerin hibrit destek malzemeleri ile hazırlanan katalizörler olduğu gözlemlenmiştir. Ayrıca, düşük katalizör miktarlarında yüksek verimlilik gösterebilen katalizörlerin scCO2 depozisyon tekniği ile başarılı bir şekilde hazırlanabileceği gösterilmiştir.