Al-hava pili için verimli elektrot-elektrolit araştırılması

Al-Hava alkali piller için, 1) uygun anot malzemesinin belirlenmesi amacıyla ticari alüminyum alaşımlarının (AA6013 ve AA7075) verimleri, saf alüminyumun (Al) verimi ile karşılaştırılmıştır. Alkali ortamda her bir anodun korozyon ve hidrojen gazı oluşum hızı hesaplanmıştır. Elektrokimyasal empedans spektroskopisi (EIS) ve akım-potansiyel eğrileri alınmıştır. Galvanostatik çözünme testi incelenmiştir ve yüzey karakterizasyonu (SEM-EDS ve Temas açısı ölçümü) belirlenmiştir. 2) Uygun katodun belirlenmesi için, FeNi mesh, Ag ile iki farklı yolla (kimyasal kaplama ve elektrokimyasal kaplama) muamele edilmiştir. Farklı kimyasal (5-30 dk) ve elektrokimyasal (100-600 s) kaplama sürelerinin etkileri araştırılmıştır. Her elektrot için, siklik voltametri (CV), elektrokimyasal empedans spektroskopisi (EIS), akım-potansiyel eğrileri alınmıştır. En uygun zamanlar belirlenmiştir. Elektrotların, pil performansları, yüzey özellikleri (SEM-EDS ve XRD) belirlenmiştir. Kristal yapısındaki değişiklikler gözlemlenmiştir. 3) Çalışmada pil performansını arttırmak amacıyla, farklı derişimlerde (0,25-1 M) glikol katkısı 4 M NaOH içerisine eklenmiştir. Bu elektrolitler içerisinde alüminyumun korozyon ve hidrojen gazı oluşum hızı hesaplanmıştır. Elektrokimyasal testleri gerçekleştirildi (EIS ve akım-potansiyel). Sonuç olarak, en iyi anot alaşımı AA7075, en verimli oksijen indirgeme katodu 500 s'de elektrokimyasal Ag elektrokimyasal kaplanmış FeNi mesh elektrot ve korozyon oranı en düşük pil elektroliti 0,75 M Glikol katkılı 4 M NaOH elektroliti olarak bulunmuştur.