close

Enter

Log in using OpenID

10.06 Anot Destekli Tüp Şekilli Kati Oksit Yakit Pillerinde Elektrolit

embedDownload
14.05.2014
Niğde Üniversitesi Prof. Dr. T. Nejat
Veziroğlu Temiz Enerji Uygulama ve
Araştırma Merkezi
Abdullah MAT
Adem ÇİÇEK, Fatma AYDIN, Murat CANAVAR, Ömer GENÇ,
Yüksel KAPLAN
14.05.2014
1. Uluslararası Plazma Teknolojileri Kongresi
Sunum Planı
1.
2.
3.
4.
14.05.2014
Giriş
Literatür Özeti
Deneysel Çalışma
Sonuçlar
1. Uluslararası Plazma Teknolojileri Kongresi
1
14.05.2014
1. GİRİŞ
Anot Destekli Tüp KOYP
 ince elektrolit tabaka
 ohmik direncin düşmesi
 yüksek performans
14.05.2014
1. Uluslararası Plazma Teknolojileri Kongresi
1. GİRİŞ
Özellikler
Tüp
Düzlemsel
Sızdırmazlık
Kolay
Zor
Devreye alma veya çıkarma
Hızlı
Yavaş
Mekanik dayanım
Yüksek
Düşük
Isıl çevrim dayanımı
Yüksek
Düşük
14.05.2014
1. Uluslararası Plazma Teknolojileri Kongresi
2
14.05.2014
1. GİRİŞ
Anot destekli TKOYP üzerine
elektrolit kaplama yöntemleri
 Vakumlu derin daldırma (vacum
assist dip coating )
 Derin daldırma (dip coating )
 Sprey kaplama
 Fırça ile kaplama (vakum)
 PEVD (Polarized electrochemical
vapor deposition)
 Sputtering
14.05.2014
1. Uluslararası Plazma Teknolojileri Kongresi
1. GİRİŞ
Ön-sinterleme
 Destek tabakanın
dayanımını
artırma
14.05.2014
1. Uluslararası Plazma Teknolojileri Kongresi
3
14.05.2014
2. LİTERATÜR ÖZETİ
Derin daldırma
Zang ve arkadaşları yaptıkları çalışmada anot destek
tabakası üzerine YSZ elektroliti derin daldırma tekniği
ile kaplamışlardır.
 YSZ partiküllerinin solüsyon içersinde üniform
olarak dağılmasının yoğun elektrolit elde
etmede kritik faktör olduğunu belirtmişlerdir.
Ürtikleri hücreden
190mW/cm2
14.05.2014
güç
800 C’ ta 0.98V OCV ve
yoğunluğu
elde
etmişlerdir.
1. Uluslararası Plazma Teknolojileri Kongresi
Ceramics International 30 (2004) 1049–1053
2. LİTERATÜR ÖZETİ
Derin daldırma
Yamaguchi ve ark. anot destekli
mikro –tüp SOFC hücresinde NiO
tabakası üzerine 15 µm kalılığında
GDC
elektrolitini
dip
coating
tekniği kullanarak kaplamışlardır.
14.05.2014
1. Uluslararası Plazma Teknolojileri Kongresi
Journal of Membrane Science 300
(2007) 45–50
4
14.05.2014
2. LİTERATÜR ÖZETİ
Vakumlu derin daldırma
Pusz ve arkadaşları yaptıkları
çalışmada
 vakum destekli derin
daldırmanın vakumsuz olana
göre daha ince, homojen,
delaminasyonsuz elektrolit
kaplama yapmaya imkan
sağladığını bildirmişlerdir.
Ayrıca bu yöntemle 3-5µm
kalınlığında çatlaksız elektrolit
tabakası üretmeyi
Fabrication and Performance of
başarmışlardır.
14.05.2014
Anode-Supported Micro-Tubular
1. Uluslararası Plazma Teknolojileri Kongresi
Solid Oxide Fuel Cells
2. LİTERATÜR ÖZETİ
Vakumlu derin daldırma
Du ve Sammes
yaptıkları çalışmada
Vakum destekli derin
daldırma tekniği ile
10-50µm arasında
elektrolit tabakasını
mikro çatlaksız
olarak
elde etmişlerdir.
Fırça ile boyama ve
vakumsuz derin
daldırmanın
elektrolit
tabakasında bir
takım problemlere
yol açtığını tesbit
etmişlerdir.
14.05.2014
1. Uluslararası Plazma Teknolojileri Kongresi
Journal of Power Sources 136 (2004) 66–71
5
14.05.2014
2. LİTERATÜR ÖZETİ
Elektrolit
tabakasında
meydana
gelen
kusurları
sınıflandırmışlardır.
kusurlardan
nokta,
iğne
çatlakların
neden
deliği
ve
sızdırmazlığa
olduğunu
kabarcıkların
sızdırma
Bu
ıslanmamış
fakat
(pürtük)
oluşturmadığını
bildirmişlerdir.
Measures of electrolyte coating defects: (a) microcracks, (b) cracks,
(c) pockmarks and (d) nonwetted sports
14.05.2014
1. Uluslararası Plazma Teknolojileri Kongresi
2. LİTERATÜR ÖZETİ
Son ve ark. yaptıkları çalışmada önsinterleme sıcaklığının elektrolit tabaka
üzerine etkilerini incelemişlerdir. Ön
Sinterleme sıcaklığının yoğun elektrolit
tabaka
elde
edebilmek
için
gerekliliğinden bahsetmişlerdir.
Surface morphology of coated electrolyte layer after final sintering at 1400 ◦C for 5 h as
function of pre-sintering temperature of anode substrate tube: (a) 1100 ◦C, (b) 1200 ◦C,
and (c) 1300 ◦C.
14.05.2014
1. Uluslararası Plazma Teknolojileri Kongresi
Journal of Power Sources 136 (2004) 66–71
6
14.05.2014
3. Deneysel çalışma
Fırça ile boyama
Vakum
14.05.2014
1. Uluslararası Plazma Teknolojileri Kongresi
3. Deneysel çalışma
Şerit kaplama
14.05.2014
1. Uluslararası Plazma Teknolojileri Kongresi
7
14.05.2014
3. Deneysel çalışma
Vakumlu derin daldırma
14.05.2014
1. Uluslararası Plazma Teknolojileri Kongresi
3. Deneysel çalışma
Ön-sinterleme sıcaklığının etkisi
 Düşük (700-800 C)
 Orta (900-1100 C)
 Yüksek ön-sinterleme sıcaklığı
(1100-1200 C)
14.05.2014
1. Uluslararası Plazma Teknolojileri Kongresi
8
14.05.2014
3. Deneysel çalışma
Farklı ön-sinterleme ve
elektrolit kaplama işlemine
tabi tutulan hücreler ,
 1375 °C birlikte –sinterleme
 1075 °C katot sinterleme
14.05.2014
1. Uluslararası Plazma Teknolojileri Kongresi
3. Deneysel çalışma
14.05.2014
1. Uluslararası Plazma Teknolojileri Kongresi
9
14.05.2014
Kaplama Yöntemi
Vakum
destekli
derin
daldırma
4. Sonuçlar
ÖnSüre
İşlem
sinterleme
(s)
Sayısı
sıcaklığı (°C)
 900
 1000
5-20
1-3
 1100
 900
Derin
daldırma
1000
5-20
1100
1-3
900
1000
-
Açık devre
voltajı (V)
 Destek tabaka zayıf
olduğundan kaplama
yapılamadı
 10 s süre için iyi
1.03
 10 s süre için iyi
1.07
 İstenilen öz. kaplama
yapılamadı
 15 s süre için iyi, fakat birlikte
sinterleme sonrası yüzeyde
çatlaklar oluştuğu gözlemlendi
İstenilen öz. kaplama yapılamadı
800
Fırça ile
kaplama
Kaplama özellikleri
Birlikte sinterleme sonrası çatlak
oluşumları gözlemlendi. Vakum
uygulanan numuneler daha iyiydi
-
0.8
0.8
0.65-0.85
0.73-0.9
1100
14.05.2014
1. Uluslararası Plazma Teknolojileri Kongresi
Teşekkürler
14.05.2014
1. Uluslararası Plazma Teknolojileri Kongresi
10
Author
Document
Category
Uncategorized
Views
2
File Size
1 541 KB
Tags
1/--pages
Report inappropriate content