Browsing by Author "Cavak, Ali"
Now showing 1 - 3 of 3
- Results Per Page
- Sort Options
Article Hydrazine Electrooxidation Activities of Novel Carbon Nanotube Supported Tin Modified Palladium Nanocatalysts(Elsevier, 2022) Er, Omer Faruk; Cavak, Ali; Aldemir, Adnan; Kivrak, HilalAt present, monometallic Sn/MWCNT nanocatalyst and bimetallic PdSn/MWCNT nanocatalysts are synthesized by the NaBH4 reduction method to investigate their activities in hydrazine electrooxidation (HEO) reaction. 5% Pd80Sn20/MWCNT nanocatalysts are characterized via N-2 adsorption desorption, X-ray diffractometer (XRD), and transmission electron microscopy (TEM). Electrochemical activities and charge transfer resistances (Rct) of all prepared nanocatalysts are studied via cyclic voltammetry (CV) and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). Results reveal that Sn addition to Pd improves HEO activities. In addition, 5% Pd80Sn20/MWCNT nanocatalyst shows the highest activity with 13.70 mA cm(-2) (4029.58 mA mg(-1) PdSn) current density value in HEO. Furthermore, 5% Pd80Sn20/MWCNT nanocatalyst displays the lowest charge transfer resistance. Results reveal PdSn/MWCNT nanocatalysts with high current values than literature reported values are promising nanocatalysts for hydrazine fuel cells.Article Investigation of Hydrazine Electrooxidation Performance of Carbon Nanotube Supported Pd Monometallic Direct Hydrazine Fuel Cell Anode Catalysts(2020) Kivrak, Hilal Demir; Aldemir, Adnan; Cavak, Ali; Er, Ömer FarukIn this study, carbon nanotube (CNT) supported Pd/CNT catalysts at varying Pd molar ratios (Pd involving among 0.1-20 wt %) are prepared via NaBH4 reduction method. The surface of catalysts prepared for hydrazine electrooxidation are successfully characterized via N2 adsorption-desorption measurements, X-ray diffractometer (XRD), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and transmission electron microscope (TEM). Electrochemical measurements are performed using cyclic voltammetry (CV) and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) techniques. According to the characterization results, for 5% Pd/CNT catalyst, the average particle size and the surface area are determined as 5.17 nm and 773.10 m2 g-1, respectively. Among Pd containing (0.1-20 wt %) CNT supported catalysts, 5%Pd/CNT catalyst exhibits the best current density as 6.81 mA cm-2 (1122.63 mA mg-1 Pd). Furthermore, 5% Pd/CNT catalyst shows the best charge transfer resistance (Rct) compared to Pd/CNT catalysts. Pd/CNT catalysts are promising anode catalysts for direct hydrazine fuel cells.Master Thesis Synthesis, Characterization of Carbon Nanotube Supported Pd, in and Sn Catalysts and Dynamic Modeling of Hydrazine Electrooxidation System(2020) Cavak, Ali; Aldemir, Adnan; Kıvrak, Hilal DemirYakıt pilleri yüksek enerji verimi, sessiz ve uzun çalışma süresi ve zararlı atık oluşturmaması nedeniyle çevre dostu enerji sistemleridir. Yakıt pillerindeki anot hücrelerinde kullanılan katalizörlerin geliştirilmesi ile düşük maliyet ve daha yüksek güç sağlayan sistemlerin elde edilmesi için yoğun çalışmalar yapılmaktadır. Bu tez çalışmasında sodyum bor hidrür (NaBH4) indirgeme yöntemiyle karbon nanotüp destekli (CNT) Pd, PdIn, PdSn ve PdInSn katalizörleri sentezlenmiş ve hidrazin (N2H4) çözeltisindeki elektrooksitlenme aktivitesi araştırılmıştır. Sentezlenen katalizörlerin aktivitesini incelemek için döngülü voltametre (CV) ve elektrokimyasal empedans spektroskopisi (EES) tekniği kullanılmıştır. X-Işını Kırınım (XRD), Endüktif Olarak Eşleşmiş Plazma Kütle Spektroskopisi (ICP-MS), Brunauer, Emmett ve Teller (BET) ve geçirimli elektron mikroskobu (TEM) ile katalizörlerin karakterizasyonu yapılmıştır. Kronoamperometre ölçümlerinde (CA) çalışma elektrodu ile kare dalga etki oluşturulmuş ve akım yoğunluğunun değişimi ile elde edilen veriler kullanılarak elektrokimyasal ölçüm sisteminin dinamik modellenmesi gerçekleştirilmiştir. Bunun için deneysel veriler MATLAB programındaki 'Sistem Tanımlama' (System Identification Toolbox) araç kutusuna işlenerek auto regressive exogenous (ARX), auto regressive moving average exogenous (ARMAX), output error (OE) ve Box-Jenkins (BJ) model katsayıları belirlenmiştir. Bu modellerin performansı, katalizörler için oluşturulan simülasyon sonuçlarına göre yüzde uygunluk değeri, son hata tahmin değeri ve ortalama hata karesi değerleri ile karşılaştırılmıştır. Anahtar Kelimeler: Hidrazin, Sodyum borhidrür, Karbon nanotüp, Elektrooksidasyon, Katalizör, Dinamik modelleme