TiO2 Katkılı Polivinil Alkol Bazlı Nanokompozit Membran Sentezi ve Karakterizasyonu

Authors : Alpay ŞAHİN, İrfan AR

Pages : 153-162

View : 26 | Download : 14

Publication Date : 2014-03-01

Article Type : Research Paper

Abstract :Günümüzde elektrolit olarak kullanımı en yaygın olan membranlar perfluoro sülfonik asit membranlardır. Ancak bu membranların yüksek sıcaklıkta proton iletkenliği düşüktür ve çok pahalıdır. Bu nedenle çalışmalar alternatif membranlar arayışı üzerine yoğunlaşmıştır. Bu çalışmada Nafion® içerikli membrana göre daha iyi fiziksel ve kimyasal özelliklere sahip, hem organik hem de inorganik yapıyı bir arada bulunduran kompozit membran sentezi amaçlanmıştır. Yapılan çalışmada nano boyutta TiO2 katkılı fosfolanmış PVA bazlı membranlar sentezlenmiştir. Sentezlenen membranlar su tutma kapasitesi, şişme özelliği, Fourier Dönüşüm Kızıl Ötesi Spektroskopisi (FT-IR), iyon değiştirme kapasitesi (IEC), elektrokimyasal empedans ölçümleri, mekanik dayanım testleri ve fenton testi gibi karakterizasyon deneylerine tabi tutulmuştur. Çalışmaların sonucunda %15 TiO2 katkılı membranın diğer membranlara göre daha yüksek proton iletkenliği (0,03 S/cm), iyon değiştirme kapasitesi (1,04 meq/g) ve su tutma kapasitesine (%45) sahip olduğu belirlenmiştir. Literatürede rapor edilen değerler ve çalışma kapsamında edinilen bilgilere dayanılarak bu özelliklere sahip bir membran yakıt hücrelerinde elektrolit olarak kullanıma uygundur olduğu düşünülmektedir
Keywords : Fuel cell, Synthesis of membrane, Characterizations of membrane, Polyvinyl alcohol