Suyun elektrokimyasal parçalanması yöntemiyle hidrojen eldesi için molibden karbid ince filmlerin sentezlenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Enerji Sistemleri Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2018

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: Cesur ALTINKAYA

Danışman: ABDULLAH YILDIZ

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada kolloidal Molibden nanopartikülleri (NP'ler) ıslak kimyasal teknikler kullanılarak sentezlenmiştir. NP'lerin sentezi, Hekzakarbonilmolibdenin 1-Oktadesen içerisinde 220 °C'de Argon atmosferi altında pirolize edilmesiyle gerçekleştirilmiştir. Elde edilen Molibden NP'ler döndürmeli kaplama cihazı ile grafit alttaş üzerine kaplanarak yüksek sıcaklıklarda Argon atmosferi altında tüp fırın içinde tavlanmış ve böylece metalik Molibden ve Molibden karbür ince film elektrotlar üretilmiştir. Platinum nanopartiküllerin sentezi, Molibden NP'lerin senteziyle aynı teknikler kullanılarak platin-bis asetilasetonat öncüsünün piroliziyle elde edildi ve grafit alttaşlar üzerine kaplanarak yüksek sıcaklıklarda ısıl işleme tabi tutuldu. Elde edilen Platin ince film elektrotlar, molibden karbidin hidrojen eldesindeki katalitik aktivitesini göstermek için referans olarak kullanıldı. Üretilen Molibden ve Platin NP'ler ile molinden karbid ince filmlerin yapısal ve morfolojik özellikleri X-Işını Kırınımı, Taramalı Elektron Mikroskobu ve Transmisyon Elektron Mikroskobu kullanılarak incelendi. Lineer tarama voltametrisi, dögüsel voltametri, empedans spektroskopisi ve dayanıklıklık testleri ise üç-elektrot konfigürasyonu kullanılarak 0.5 molar sülfürik asit elektrolit çözeltisi içerisinde gerçekleşleştirildi. Sonuç olarak, Molibden karbid ince film elektrotların elektroliz yöntemiyle hidrojen üretiminde kullanılmak için mükemmel katalitik aktivite ve kimyasal dayanaklılığa sahip oldukları ortaya çıktı.