- Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi
- Vol: 21 Issue: 3
- Nano ve Mikro Yapıdaki (Bi2O3)1-x-y(Sm2O3)x(Ho2O3)y Elektrolit Sistemlerinin Katı Oksit Yakıt Pili i...
Nano ve Mikro Yapıdaki (Bi2O3)1-x-y(Sm2O3)x(Ho2O3)y Elektrolit Sistemlerinin Katı Oksit Yakıt Pili için Sentezlenmesi ve Faz Kararlılığı, Elektriksel ve Termal Özelliklerinin İncelenmesi ve Karşılaştırılması
Authors : Yasin Polat
Pages : 1011-1016
Doi:10.19113/sdufbed.59059
View : 7 | Download : 4
Publication Date : 2017-08-08
Article Type : Other
Abstract :Bu çalışmada Bi 2 O 3 tabanlı üçlü sistem örnek materyalleri katı hal reaksiyonu metodu ile her biri ısıl işleme tabi tutularak nano ve mikro yapıda sentezlenmiştir. Katı oksit yakıt pili (KOYP) için üretilen bu katı seramik elektrolitlerin yapısal özellikleri X-Işınları Difraktometresi (XRD), Diferansiyel Termal Analiz - Termo ağırlık ölçer (DTA -TG) ile karakterize edilmiştir. Üretilen katı seramik elektrolitlerin yüzey özellikleri Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ile incelenmiştir. Elektriksel özellikleri ise dört nokta elektriksel iletkenlik yöntemi yoluyla karakterize edilmiştir. XRD ölçümleri sonuçları, nano ve mikro (Bi 2 O 3 ) 1-x-y (Sm 2 O 3 ) x (Ho 2 O 3 ) y (x=10, 15, y=5, 20) örneklerinin δ-fazlı yüzey merkezli kübik kristaloğrafik yapıda olduğunu göstermiştir. Faz kararlılığı DTA ölçümleri ile yine kontrol ve karşılaştırılması yapılarak çoğu örneğin Bi 2 O 3 un kararlı δ-fazına sahip olduğu gösterilmiştir. Sıcaklığa bağlı elektriksel iyonik iletkenlik ölçümleri sonucunda en yüksek elektriksel iletkenlik nano-(Bi 2 O 3 ) 0.65 (Sm 2 O 3 ) 0.15 (Ho 2 O 3 ) 0.20 sistemi için 700°C’de 5.78x10 -2 (Ω.cm) -1 ’dir ve mikro-(Bi 2 O 3 ) 0.70 (Sm 2 O 3 ) 0.10 (Ho 2 O 3 ) 0.20 sistemi için 700°C’de 7.40x10 -3 (Ω.cm) -1 ‘dir. Aktivasyon enerjileri ise elektriksel iletkenlik ölçüm sonuçlarından elde edilerek nano boyutlu örnekler için 1,21 eV’tan 0,49 eV’a ve mikro boyutlu örnekler için 1,51 eV’tan 0,90 eV’a kadar değişmektedir. Çalışmada sentezi gerçekleştirilen katı elektrolit sistemlerinin KOYP’lerinin üretimi gibi birçok endüstriyel uygulamalarda kullanılabilme potansiyeli vardır.Keywords : Katı hal reaksiyon metodu, Katı oksit yakıt pili (KOYP), Katı seramik elektrolit, Elektriksel iletkenlik, Aktivasyon enerjisi