Elektrokatalitik hidrojen üretiminde g-C3N4/NiFe2O4/Ni nanokompozit yapısının aktifliğinin incelenmesi
Yükleniyor...
Tarih
2023
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Aksaray Üniversitesi Fen Bilimler Enstitüsü
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Alternatif bir enerji kaynağı olarak sudan hidrojen üretimi temiz bir enerji kaynağı olarak kabul edilmektedir. Suyun elektrolizi ile hidrojen üretimi yoğun olarak çalışılan bir araştırma konusudur. Literatürde bu konuda birçok çalışma olmasına rağmen; aktif, kararlı ve ekonomik elektrokatalizörlerin geliştirilmesi için yoğun araştırmalar devam etmektedir. Bu çalışmada, hidrojen üretimi ile ilgili önceki çalışmalar göz önünde bulundurularak, suyun elektrolizinden hidrojen elde etmek için elektroliz sisteminde gerekli olan aşırı potansiyeli azaltarak hidrojen oluşumunda katalitik aktivitesi yüksek, ekonomik ve kararlı yeni bir elektrokatalizör geliştirilmesi amaçlanmaktadır. Bu nedenle, uygun maliyetli ve katalitik bir aktif malzeme olarak grafit karbon nitrür (g-C 3 N 4 )/nikel ferrit (NiFe 2 O 4 )/Ni nanokompozit yapısı ile modifiye edilmiş kalem grafit elektrot geliştirilmiştir. Böylece yüzey alanı yüksek, sentezlenmesi kolay ve yüzeyinde çok sayıda fonksiyonel grup bulunan bir elektrot hazırlanması sağlanmıştır. İlk olarak, g-C 3 N 4 /NiFe 2 O 4 kompozit yapısının katalitik aktivitesi, döngüsel voltametri (CV), Tafel polarizasyon eğrileri ve elektrokimyasal impedans spektroskopisi (EIS) gibi çeşitli elektrokimyasal yöntemlerle hidrojen oluşum reaksiyonu için incelenmiştir. Daha sonra Ni nanoparçacıkları ile modifiye edilen yüzey, aynı elektrokimyasal yöntemlerle test edilmiş, hazırlanan elektrokatalizörün performansı değerlendirilmiştir. Ayrıca kronoamperometri yöntemiyle stabilite çalışmaları gerçekleştirilmiş ve tüm yüzeylerin yapısal özellikleri taramalı elektron mikroskobu ve enerji dağılımlı X-Ray spektroskopisi tekniği ile incelenmiştir.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Hidrojen Üretimi, Grafitik Karbon Nitrür, Nikel Ferrit, Nanokompozit, Nikel Ferrit, Nanokompozit., Hydrogen Production,, Graphitic Carbon Nitride, Nickel Ferrite, Nanocomposite
