Mikro-tüp katı oksit elektrolizör geliştirilmesi

Bu tez kapsamında, mikro-tüp katı oksit elektroliz (MTKOE) hücrelerinin buhar ve oksijen elektrotlarının optimizasyonu gerçekleştirilmiştir. Ayrıca buhar elektrodu malzemeleri, katı oksit yakıt pili (KOYP) anot destek imalatı sırasında ortaya çıkan üretim atıklarının geri kazanımından sağlanmıştır. Elde edilen çeşitli geri kazanılmış tozlar, daha sonra şerit döküm-izostatik pres ve ekstrüzyon yoluyla KOYP anot destek mikrotüpleri üretmek için kullanılmıştır. Mikrotüp KOYP hücreler bu destekler üzerine diğer tabakaların daldırma kaplama yöntemiyle kaplanmasıyla inşa edilmiştir. Elektrokimyasal performansların karşılaştırmalı analizlerinin yanı sıra mikroyapısal incelemeler, geri kazanılmış tozlardan ve ticari tozlardan yapılan destekler ve hücreler üzerinde gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar, geri kazanılan tozlardan imal edilen anot desteklerin ticari tozlardan yapılanlarla karşılaştırılabilir elektrokimyasal performanslar sergilediğini ortaya koymuş ve önerilen geri kazanım stratejisinin etkin olduğunu göstermiştir. MTKOE çalışmaları kapsamında ekstrüzyon metodu ile geri kazanılan tozlardan buhar elektrot destek tabakaları üretilmiştir. Bu destekler üzerine daldırma kaplama yöntemi ile diğer hücre katmanları kaplanmıştır. Elektrot aktif tabakaları için bileşim, sinterleme sıcaklığı ve gözenek yapıcı miktarının etkisi test ve karakterizasyon çalışmaları ile incelenmiş ve söz konusu parametreler yüksek performans için optimize edilmiştir.