Vaš brskalnik ne omogoča JavaScript!
JavaScript je nujen za pravilno delovanje teh spletnih strani. Omogočite JavaScript ali pa uporabite sodobnejši brskalnik.
Repozitorij Univerze v Ljubljani
Nacionalni portal odprte znanosti
Odprta znanost
DiKUL
slv
|
eng
Iskanje
Brskanje
Novo v RUL
Kaj je RUL
V številkah
Pomoč
Prijava
Podrobno
Membrane na osnovi grafena za uporabo v etanolnih gorivnih celicah
ID
Kozamernik, Mark
(
Avtor
),
ID
Genorio, Boštjan
(
Mentor
)
Več o mentorju...
PDF - Predstavitvena datoteka,
prenos
(8,06 MB)
MD5: A4261214DE05BC6958AE9AE2D42BEAF9
Galerija slik
Izvleček
Grafen je stabilen 2-D material z izjemnimi lastnostmi, kot so dobra mehanska obstojnost, visoka električna in termična prevodnost. Potencialno se ga lahko uporablja v katalitskih procesih, polimernih nanokompozitih in elektrokemijskih napravah, kot so: superkondenzatorji, baterije, sončne in gorivne celice. Pričakuje se, da bodo gorivne celice postale tehnologija prihodnosti, predvsem za pretvorbo energije. Med raznimi vrstami gorivnih celic se etanolnim gorivnim celicam posveča veliko pozornosti zaradi enostavne dostopnosti etanola, varnega skladiščenja in uporabe relativno poceni ter neplemenitih kovinskih katalizatorjev. Ključni sestavni del gorivnih celic predstavlja ionska izmenjevalna membrana, ki zagotavlja ionsko prevodnost ter deluje kot separator med anodo in katodo. Komercializacija etanolnih gorivnih celic je trenutno še vedno omejena zaradi počasne kinetike anodnih elektrokemijskih reakcij in prehajanja etanola skozi membrano. V ta namen je potrebno razviti nove membrane z izboljšanimi lastnostmi. V okviru magistrskega dela sem preko kemijskih postopkov iz večstenskih ogljikovih nanocevk (MWCNT) uspešno pripravil derivate grafena. S pomočjo karakterizacijskih metod, kot so vrstična elektronska mikroskopija (SEM), elementni analizi (CHN in EDS) ter analiza specifične površine (BET), sem analiziral lastnosti dobljenih materialov. Z uvajanjem grafena dopiranega z dušikom (N-grafen) v hitozan so bile izdelane kompozitne membrane z izboljšanimi lastnostmi. Z namenom merjenja električne upornosti membran sem razvil in testiral ustrezno elektrokemijsko celico. Ionsko prevodnost membran sem določil z metodo elektrokemijske impedančne spektroskopije (EIS). Ugotovil sem, da so največji potencial izkazale membrane z 0,04 ut. % N-grafena, saj so dosegle najvišje vrednosti ionske prevodnosti.
Jezik:
Slovenski jezik
Ključne besede:
grafen
,
etanol
,
gorivne celice
,
membrana
,
ionska prevodnost
Vrsta gradiva:
Magistrsko delo/naloga
Tipologija:
2.09 - Magistrsko delo
Organizacija:
FKKT - Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo
Leto izida:
2021
PID:
20.500.12556/RUL-130627
COBISS.SI-ID:
85481731
Datum objave v RUL:
16.09.2021
Število ogledov:
1510
Število prenosov:
122
Metapodatki:
Citiraj gradivo
Navadno besedilo
BibTeX
EndNote XML
EndNote/Refer
RIS
ABNT
ACM Ref
AMA
APA
Chicago 17th Author-Date
Harvard
IEEE
ISO 690
MLA
Vancouver
:
KOZAMERNIK, Mark, 2021,
Membrane na osnovi grafena za uporabo v etanolnih gorivnih celicah
[na spletu]. Magistrsko delo. [Dostopano 18 marec 2025]. Pridobljeno s: https://repozitorij.uni-lj.si/IzpisGradiva.php?lang=slv&id=130627
Kopiraj citat
Objavi na:
Sekundarni jezik
Jezik:
Angleški jezik
Naslov:
Graphene based membranes for direct ethanol fuel cell applications
Izvleček:
Graphene is a stable two-dimensional material with outstanding properties, such as good mechanical strength, high electrical and thermal conductivity. It can be potentially used in catalytic processes, polymer nanocomposites and electrochemical devices, such as: supercapacitors, batteries, solar and fuel cells. Fuel cells are expected to become the technology of the future, especially for energy conversion. Among the various types of fuel cells, much attention is paid to ethanol fuel cells due to easy availability of ethanol, safe storage and the use of relatively inexpensive and non-noble metal catalysts. A key component of fuel cells is the ion exchange membrane, which provides ionic conductivity and acts as a separator between the anode and cathode. The commercialization of ethanol fuel cells is currently still limited due to the slow kinetics of anodic electrochemical reactions and the crossover of ethanol across the membrane. To this end, new membranes with improved properties need to be developed. As part of my master's thesis I used chemical procedures to produce graphene derivatives from multiwalled carbon nanotubes (MWCNT). By using characterization methods, such as scanning electron microscopy (SEM), elemental analysis (CHN and EDS) and BET-specific surface analysis, I analyzed the properties of the obtained materials. By introducing nitrogen doped graphene (N-graphene) into chitosan, composite membranes with improved properties were fabricated. To measure the electrical resistance of the membranes, I developed and tested a suitable electrochemical cell. The ionic conductivity of the membranes was determined by electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The most promising results were shown by membranes with 0,04 wt. % N-graphene, as they achieved the highest values of ionic conductivity.
Ključne besede:
graphene
,
ethanol
,
fuel cells
,
membrane
,
ionic conductivity
Podobna dela
Podobna dela v RUL:
Dostopnost socialnovarstvenih storitev članom Društva upokojencev Polenšak
Možnosti za (ne)formalno pomoč starim ljudem v Občini Domžale
Oskrba starih ljudi v družini
Osamljenost starih ljudi v občini Kamnik
Osamljenost starejših ljudi v občini Sevnica
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:
Interculturalism
Nazaj