KATI OKSİT YAKIT HÜCRELERİNDE KULLANILMAK ÜZERE ŞERİT DÖKÜM YÖNTEMİYLE BİZMUT TABANLI YENİ TİP ELEKTROLİTLERİN ÜRETİLMESİ VE YAKIT HÜCRE UYGULAMASI

Authors : Serdar YILMAZ

Pages : 350-369

Doi:10.28948/ngumuh.387125

View : 20 | Download : 13

Publication Date : 2018-01-31

Article Type : Research Paper

Abstract :    Bizmut-temelli katı elektrolitler özellikle oksijen pompaları, oksijen gaz dedektörleri ve yakıt pillerinde katı elektrolit olarak kullanılmaktadır. Bu tür elektroseramikler, üretilmekte olan Seria-temelli ve Zirkonya-temelli olanlara iletkenlik özellikleri bakımından güçlü bir alternatif malzemedir. Bu çalışmada, kolay üretilebilen yeni tip Bizmut-tabanlı katkılanmış katı elektrolit tozların sentezlenmesine, ince tabaka formunda şekillendirilmesine ve elektriksel güç üretiminin gözlenmesi için tekli yakıt hücre uygulamasının yapılmasına dair tüm süreçler ayrıntılı şekilde açıklandı. Bu amaçla Lantanit grubunun insert ignore into journalissuearticles values(Gd 2 O 3 ); ve insert ignore into journalissuearticles values(Dy 2 O 3 ); oksit bileşikleri insert ignore into journalissuearticles values(Bi 2 O 3 ); içerisine farklı oranlarda katkılanarak yeni tip Bizmut-temelli katı elektrolit tozlar üretildi, ardından şerit döküm yöntemi ile ince tabaka formuna getirilerek fiziksel özellikleri araştırıldı. Üretilen malzemelerin SEM ile mikroyapıları incelendi, empedans analizi ile sıcaklığa ve zamana bağlı iletkenlik karakterizasyonları yapıldı, aktivasyon enerjileri ve yük taşıyıcı sayıları ölçüldü. Ardından üretilen katı elektrolitin tekli yakıt hücresi uygulaması yapıldı. Bunun için ekran baskı yöntemi ile elektrolitin her iki yüzeyi elektrotlar ile kaplanıp güç üretimi test edildi. Tüm üretim şartlarına ait süreçler ayrıntılı şekilde araştırılarak üretim şartlarına ait tespit edilen parametreler açıklandı.
Keywords : Katı oksit yakıt hücresi, bizmut oksit, şerit döküm, ekran baskı, elektrik iletkenliği karakterizasyonu