Karadağ F. (Yürütücü), Ekicibil A., Kaya D., Akyol M., Ayaş A. O.
Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, 2020 - 2022
Enerj odaklı çevreye duyarlı enerji arayışları, sera gazlarının artışı,
buzulların erimesinden kaynaklanan felaketler, nüfus artışından dolayı
yetersiz enerji kaynaklarından dolayı son yıllarda büyük önem
kazanmıştır. Bu bağlamda nano parçacıkların katalizi sayesinde yakıt
hücrelerinde kullanmak amacı ile etanol, metanol veya gliserol doğal
ürünlerin katalizi fosil yakıtlara olan ihtiyacı ortadan kaldıracak
önemli çalışmalar arasına girmiştir. Aynı zamanda hidrojen yakıt pilleri
gibi teknolojide gerekli H2 gazının su gibi dünyamızda bolca bulunan
sıvılardan eldesinde bu nano parçacıklar büyük rol oynamaktadır. Bizim
bu çalışmamızda ORR ve EOR için Pt tabanlı Cu ile katkılanmış PtCu nano
parçacıklarını polyol yöntemi ile 5 nm civarında üretmek ve
elektrokimyasal özelliklerini araştırma çalışmaları yapılacaktır.
Yapılan çalışmalar göstermiştirki farklı oranlarda katkılanan Pt
atomları farklı katalitik özellikler göstermiştir. Bunun ana nedeni
yapısal farklılıkların ve katkılanan atomun çekirde yada kabuk
bölgesinde yapıya girmesinden dolayı olduğu anlaşılmıştır. Bu nedenle bu
çalışmamızda farklı oranlarda PtxCu1-x nano parçacıklar üretilip
öncelikle XRD ve Rietveld analizi ile yapısal, örgü parametreleri,
Miller indisleri, yüzey yönelimleri gibi, ve SEM-EDS yöntemi ilede
parçacık boyut analizi ile biçimsel analizleri yapılacaktır. Bu nano
parçacıkların elektrokimyasal özellikleri karbon elektrodun üzerine
depozit edilerek 3M potasyum klorid içinde Ag/AgCl elektrot referans
elektrot ve pilatin folyo karşı elektrot kullanılarak LSV ve CV
yöntemleri ile oksidasyon ve oksijen indirgeme reaksiyonlarını incelemek
için kullanılacaktır. Bu eğrilerden kütle ve spesifik aktiviteler
araştırılacaktır. Grubumuzun DFT hesaplamalarındaki deneyimini
kullanarak deneysel verilerden elde edilen parametreler, PtCu nano
parçacıkların yapısal, elektronik ve optimum bağlanma enerjileri
hesaplanacaktır. Bu sayede deneysel veriler ile teorik verilerin
karşılaştırılmasıyla yeni malzeme sentezinden önce uygun kombinasyonu
seçmemizde bize yol gösterecektir.