Proton değişimli membranlarda kullanılmak üzere nanoboyutlu platin elektrot eldesi

Abstract

Yakıt hücresi, yakıt ve oksitleyicinin kimyasal enerjisini elektrik ve ısı formunda enerjiye çeviren sistemdir. Yakıt hücreleri, emisyonlarının düşük olması, gürültü kirliliğine neden olmamaları ve hareketli parça içermemeleri gibi avantajlara sahiptir. Yakıt hücrelerinde karşılaşılan en büyük sorun katalizörde kullanılan platinin etkin bir şekilde kullanılamamasıdır ve bu durum maliyeti arttırmaktadır. Bu amaç doğrultusunda katalizör yüzeyinde platinin daha iyi dağılması ve daha küçük boyutlu platin eldesi için karbon destek materyaller kullanılmaktadır. Böylece daha fazla elektrik üretimi hedeflenmektedir. Bu tez çalışmasında platinin katalitik etkisini arttırmak amacıyla daha küçük boyutlu ve daha iyi dağılımlı platin partiküllerinin elde edilmesi araştırılmıştır. Bunun için iki indirgeme yöntemi seçilmiştir. Birinci yöntemde hidrazin ile indirgeme yapılmış ve indirgenen partiküller etüvde 100 ºC'de ve kül fırınında 800 ºC'de olmak üzere iki ayrı şekilde kurutulmuştur. İkinci yöntemde ise hidrojen gazı ile indirgeme yapılmış ve partiküller sadece etüvde 100 ºC'de kurutulmuştur. Kurutma sonrasında partiküllerin yapısı, boyut büyüklüğü ve dağılımın incelenmesi için FTIR spektrumları ve SEM mikroskobu görüntüleri alınmıştır. Yapılan analizlerin sonucunda en iyi dağılıma sahip ve en küçük boyutlu platin partiküllerinin hidrojen gazı kullanılarak yapılan indirgeme işlemi ile sentezlendiği anlaşılmıştır.