Alkali doğrudan metanol yakıt hücresi için anyon değişim membranı eldesi ve karakterizasyonu

Bu çalışmada, alkali doğrudan metanol yakıt hücresi (ADMYH) için polivinil alkol (PVA) esaslı anyon değişim membranları (ADM) çözeltiden dökme yöntemi ile hazırlandı. PVA'nın çapraz bağlanması için tartarik asit (TA) kullanıldı ve geleneksel ısıtma işleminden faydalanıldı. İlk aşamada en etkin çapraz bağlayıcı oranı ve ısıl işlem süresi belirlendi ve sonraki aşamalarda sırasıyla metanol geçirgenliği sorununu çözmek için farklı oranlarda füm silika (FS) dolgusu içeren kompozitler ve iyonik iletkenliği arttırmak için farklı oranlarda setrimid (CTAB) ile modifikasyonu gerçekleştirilen membranlar hazırlandı. En iyi performans sergileyen oranlardan yararlanılarak PVA-FS(x)-CTAB(y)-TA(z) son ürünü hazırlandı. Membranların FT-IR, su /alkali tutma kapasiteleri, şişme oranları, XRD, TGA, iyon değiştirme kapasitesi, SEM, iyonik iletkenlik ve metanol geçirgenlik karakterizasyonları sonucunda yakıt hücresi ortamı için uygunluğu tespit edildi. Başarılı özelliklere sahip membranların 30 ve 60°C'de yakıt hücresi testleri gerçekleştirildi. Son olarak, hazırlanan membranların oksidatif stabiliteleri Fenton testi ile incelendi ve yakıt hücresi çalışma şartlarında membranların dayanımlarına dair bilgi edinildi. Elde edilen PVA esaslı yapılar, literatürde bulunan benzer çalışmalarla kıyaslandığında ADM olarak umut vadeden alternatif yapılar olabileceği görüldü.