Atatürk Üniversitesi - Dijital Arşiv Açık Erişim Sistemi

DSpace Repository

Yüksek kalitede NiRu alaşım nanopartiküllerinin sentezi ve yeni bir hidrojen depolama malzemesi olarak morfolin boranın dehidrojenlenmesindeki katalitik etkinlikleri

Show full item record

Title: Yüksek kalitede NiRu alaşım nanopartiküllerinin sentezi ve yeni bir hidrojen depolama malzemesi olarak morfolin boranın dehidrojenlenmesindeki katalitik etkinlikleri
Author: DOÇ. DR. ÖNDER METİN
Abstract: Hidrojen, son yılllarda yenilenebilir enerji kaynakları alanındaki teknolojik/bilimsel gelişmeler ile birlikte uygun özellikleri sayesinde verimli bir enerji taşıyıcısı olarak çalışılmaktadır. Bu bağlamda hidrojen, yakıt hücrelerinde, taşınabilir cihazlarda ve araçlarda enerji taşıyıcısı olarak kullanılmaya başlanmıştır. Bununla birlikte, hidrojenin güvenli şekilde depolanması ve iletilmesi, enerji taşıyıcısı olarak hidrojenin kullanımının önünde halen devam eden sorunların başında gelmektedir. Kovalent bağ yoluyla kimyasal bir bileşik içinde hidrojeni depolamayı kapsayan kimyasal hidrojen depolama, bu problem için ümit verici bir çözümdür. Bugüne kadar başta amonyak boran ve sodyum borhidrür olmak üzere çok sayıda bor temelli bileşik kimyasal hidrojen depolama malzemesi olarak çalışılmıştır. Ancak pahalı olmaları ve kararlılıklarındaki sorunlar gibi nedenlerle pratik uygulamaları sınırlıdır. Bu nedenle, ucuz, kararlı ve kolay bir şekilde hidrojenini salıveren yeni bir kimyasal hidrojen depolama malzemesi arayışı halen önemli bir araştırma konusudur. Bu tez çalışması ile %12'lik hidrojen içeriğine sahip, ekonomik, çevre dostu ve toksik olmama gibi avantajlı özelliklere sahip morfolin boranı (MB), ideal bir hidrojen depolama malzemesi olarak ortaya çıkarmak istiyoruz. Literatürde MB'nin bir hidrojen depolama malzemesi olarak kullanılması ve bunun sulu çözelti içinde dehidrojenlenmesi üzerine bugüne kadar hiçbir çalışma yapılmamıştır. Bu tez çalışmasında, ilk defa tek düze parçacık boyutlu bimetalik nikel-rutenyum (NiRu) alaşım nanopartiküllerin sentezi, karbon destek malzemelerine desteklenmesi ve elde edilen nanokatalizörün MB'nin oda sıcaklığında sulu çözelti içerisinde dehidrojenlenmesideki katalitik etkinliği incelendi. NiRu alaşım nanopartikülleri (NP) başlangıç metal tuzlarının yüksek sıcaklıkta organik çözücüler içerisinde parçalanması ve indirgenmesi yolu ile 5,1 nm ortalama parçacık boyutunda sentezlendi. Çeşitli karbon destek malzemelerine yüklenen NiRu alaşım NP MB'nin hidrolitik dehidrojenlenmesinde katalizör olarak test edildi. Sentezlenen kolloidal NiRu alaşım NP ve karbona destekli katalizörün yapıları geçirimli elektron mikroskobu (TEM), X-ışını kırınımı (XRD), X-ışını fotoelektron spektroskopisi (XPS), UV-görünür bölge spektroskopisi (UV-VIS) ve indüktif eşleşmiş plazma kütle spektroskopisi (ICP-MS) yöntemleri ile karakterize edildi. NiRu alaşım NP ticari olarak temin edilebilen yüksek yüzeyli karbon malzeme (Vulcan XC-72) üzerinde desteklendiğinde, elde edilen VC-NiRu katalizörünün MB dehidrojenlenmesinde çevrim frekansı (TOF) ve aktivasyon enerjisi (Ea) sırasıyla 54,5 mol H2*(mol (Ni + Ru) .min))-1 , 38.5±3 kJ / mol olarak hesaplanmıştır.
URI: http://hdl.handle.net/123456789/2927
Date: 2018-01-01


Files in this item

Files Size Format View

There are no files associated with this item.

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record

Search DSpace


Advanced Search

Browse

My Account

Context