Dergiler / Erzincan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi / 2019 / Cilt: 12 - Sayı: 2

Eş Zamanlı Yb ve Dy Katkılanmış CeO2 Elektrolitinin Hidrotermal Yöntem ile Sentezi ve Kristal Yapı Analizi

Synthesis of Dy and Yb Co-Doped CeO2 by Hydrothermal Method and Crystal Structure Analysis

Sayfa
841–849
Yayın Tarihi
2019-08-31
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Elde edilen bulgulara göre, toplam katkı oranı %10 düşürülmüştür.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada, farklı katkı türlerinin, farklı oranlarda seryum oksit içerisine katkılanması ile kristal yapı değişiklikleri incelenmiştir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Öncelikli olarak katkı miktarı %20 olacak şekilde katkılamalar yapılmış, katkı miktarı ve katkı türüne ait yarıçap değerlerinin kristal yapı üzerinde etkisi değerlendirilmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:Elde edilen bulgulara göre, toplam katkı oranı %10 düşürülmüştür.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Seramik elektrolit · hidrotermal

Özet

Bu çalışmada, farklı katkı türlerinin, farklı oranlarda seryum oksit içerisine katkılanması ile kristal yapı değişiklikleri incelenmiştir. Katkı türleri olarak lantan grubu elementi olan Yb ve Dy kullanılmıştır. Öncelikli olarak katkı miktarı %20 olacak şekilde katkılamalar yapılmış, katkı miktarı ve katkı türüne ait yarıçap değerlerinin kristal yapı üzerinde etkisi değerlendirilmiştir. Elde edilen bulgulara göre, toplam katkı oranı %10 düşürülmüştür. Sentez işlemlerinde hidrotermal yöntem kullanılmıştır. Sinterleme işlemleri, 300,600 ve 900 oC sıcaklıklarda gerçekleştirilerek kristal yapı aydınlatmasında ise XRD kullanılmıştır. Tanecik boyutu ve element analizi SEM-EDS ile yapılmıştır. Yapılan analiz çalışmaları neticesinde, hidrotermal yöntem ile toplam katkı oranın %10 olan Ce0.9Yb0.05Dy0.05O2 bileşiğinin kübik kristal örgüye sahip olduğu bulgulanmıştır. Seramik elektrolit yapımında Ce0.9Yb0.05Dy0.05 O2 bileşiğinin kullanılabileceği sonucuna varılmıştır.

Abstract

In this study, crystal structure changes were investigated by dope types into cerium oxide in different ratios. The lanthanum group elements, Yb and Dy, were used as dope types. The contribution amount was 20%, and the effect of the additive and dope type on the crystal structure was evaluated. According to the findings, the total contribution rate was reduced by 10%. The hydrothermal method was used in the synthesis process. Sintering processes were carried out at 300, 600, and 900 oC temperatures and XRD were used in crystal structure determination. The particle size and element analysis were performed with SEM-EDS. As a result of the analysis studies, it was found that the total contribution rate of Ce0.9Yb0.05Dy0.05 O2with the hydrothermal method has a cubic crystal lattice. It was concluded that Ce0.9Yb0.05Dy0.05 O2compound could be used in the construction of ceramic electrolyte.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

TORUN, H. Ö. (2019). Eş Zamanlı Yb ve Dy Katkılanmış CeO2 Elektrolitinin Hidrotermal Yöntem ile Sentezi ve Kristal Yapı Analizi. Erzincan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, Cilt: 12 - Sayı: 2, 841–849. https://ajindex.com/articles/233964

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (13)

  1. Gómez, S. Y., Hotza, D. 2016. “Current developments in reversible solid oxide fuel cells”, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 61, 155-174.
  2. Khandkar, A., Hartvigsen, J., Elangovan, S. 2000. “A techno-economic model for SOFC power systems”, Solid State Ionics, 135(1-4), 325-330.
  3. Bompard, E., Napoli, R., Wan, B., Orsello, G. 2008. “Economics evaluation of a 5 kW SOFC power system for residential use”, International Journal of Hydrogen Energy, 33(12), 3243-3247.
  4. Mahato, N., Banerjee, A., Gupta, A., Omar, S., Balani, K. 2015. “Progress in material selection for solid oxide fuel cell technology: A review.” Progress in Materials Science, 72, 141-337.
  5. Badwal, S. P. S., Foger, K. 1996. “Solid oxide electrolyte fuel cell review”, Ceramics International, 22(3), 257-265.
  6. Goodenough, J. B. 2003. “Oxide-ion electrolytes. Annual review of materials research”, 33(1), 91-128.
  7. Shuk, P., Wiemhöfer, H. D., Guth, U. ̈., Göpel, W., Greenblatt, M. 1996. “Oxide ion conducting solid electrolytes based on Bi2O3”, Solid State Ionics, 89(3-4), 179-196.
  8. Chou, C. C., Huang, C. F., Yeh, T. H. 2013. “Investigation of ionic conductivities of CeO2-based electrolytes with controlled oxygen vacancies”, Ceramics International, 39, S627-S631. Mendiuk, O., Nawrocki, M., Kepinski, L. 2016. “The synthesis of Ce1− xLnxO2− y (Ln= Pr, Sm, Gd, Tb) nanocubes by hydrothermal methods”, Ceramics International, 42(1), 1998-2012. Cesário, M. R., Savary, E., Marinel, S., Raveau, B., Caignaert, V. 2016. “Synthesis and electrochemical performance of Ce1− xYbxO2− x/2 solid electrolytes: The potential of microwave sintering”, Solid State Ionics, 294, 67-72.
  9. Anjaneya, K. C., Nayaka, G. P., Manjanna, J., Govindaraj, G., Ganesha, K. N. 2013. “Preparation and characterization of Ce1− xGdxO2− δ (x= 0.1–0.3) as solid electrolyte for intermediate temperature SOFC”, Journal of Alloys and Compounds, 578, 53-59.
  10. Steele, B. C. 2000. “Appraisal of Ce1− yGdyO2− y/2 electrolytes for IT-SOFC operation at 500° C”, Solid state ionics, 129(1-4), 95-110.
  11. Moure, A., Castro, A., Martinez, I., Moure, C., Tartaj, J. 2012. “Synthesis, sintering and ionic conductivity of scandia-doped ceria ceramic materials obtained by different procedures”, Ceramics International, 38(7), 5907-5914.
  12. Wang, X. W., Chen, J. G., Tian, Y. W., Wang, X. E., Zhang, B. H., Chang, X. H. 2016. “Lattice strain dependent on ionic conductivity of Ce0. 8+ xY0. 2− 2xSrxO1. 9 (x= 0–0.08) electrolyte”, Solid State Ionics, 296, 85-89.
  13. Kahlaoui, M., Chefi, S., Ino