Please use this identifier to cite or link to this item:
https://ptsldigital.ukm.my/jspui/handle/123456789/520431| Title: | Sintesis dan pencirian elektromangkin anod PtRU/TiO2-CNF untuk sel fuel metanol langsung (DMFC) |
| Authors: | Norulsamani Abdullah (P77319) |
| Supervisor: | Siti Kartom Kamarudin, Prof. Ir. Dr. |
| Keywords: | Sel fuel Metanol Fuel cells |
| Issue Date: | 6-Dec-2017 |
| Description: | Sel fuel metanol langsung (DMFC) merupakan salah satu cabang teknologi sel fuel yang mempunyai potensi tinggi sebagai sumber tenaga masa hadapan. Walau bagaimanapun, teknologi ini berdepan beberapa masalah utama iaitu kos bahan yang tinggi, keracunan mangkin dan masalah pengoksidaan kinetik yang dapat mengganggu perjalanan prestasi keseluruhan DMFC dan ianya berpunca daripada mangkin. Oleh yang demikian, kajian ini menfokuskan tentang pembangunan elektromangkin yang merangkumi mangkin utama, PtRu, dan sokongan mangkin nanogentian, TiO2-CNF. Penyelidikan ini terbahagi kepada empat bahagian utama iaitu penyediaan sokongan mangkin, sintesis mangkin, prestasi sel tunggal DMFC, dan pengoptimuman kandungan mangkin. Sokongan mangkin nanogentian disediakan menggunakan teknik elektropemejaman dan parameter proses elektropemejaman (kadar alir dan jarak DTC ) diuji. Kesemua sampel sokongan mangkin ini melalui beberapa pencirian fizik-kimia (FTIR, XRD, SEM) dan elektrokimia (ECSA,CV). Keputusan pencirian morfologi nanogentian menunjukkan hasil nanogentian yang halus dan sekata, serta purata diameter terkecil yang diperolehi adalah 136.73 + 39.56 nm yang melibatkan parameter kadar alir (0.1 ml/hr) dan jarak DTC (18 cm). Kedua-dua nilai parameter ini juga menghasilkan nilai ECSA dan ketumpatan arus yang tertinggi. Seterusnya, elektromangkin disintesis melalui kaedah pemendapan dan melalui beberapa pencirian fizik-kimia (XRD, SEM, EDX, TEM, BET, XPS) dan elektrokimia (CV, ECSA, Analisis Tafel, CA). Keputusan PtRu/TiO2-CNF bagi morfologi dan serakan tenaga mendapati, mangkin PtRu berada pada keseluruhan sokongan mangkin, namun berlaku sedikit aglomerat. Analisis XPS pula menunjukkan kehadiran spektra Pt 4f, Ru 3d, Ti 2p, O 1s dan C 1s tanpa kehadiran ikatan bendasing, manakala analisis BET pula memberikan luas permukaan BET (50.59 m2/g) dan diameter liang (22.39 nm). Elektromangkin PtRu/TiO2-CNF dibandingkan dengan beberapa elektromangkin PtRu lain yang mempunyai sokongan mangkin berbeza (PtRu/C, PtRu/CNF, PtRu/TiO2). Keputusan pencirian elektrokimia menunjukkan PtRu/TiO2-CNF menghasilkan nilai ECSA (25.99 m2/gPt) dan ketumpatan arus (345.64 mA/mgPtRu) tertinggi berbanding elektromangkin lain. Elektromangkin ini juga menunjukkan prestasi terbaik untuk pengujian sel tunggal DMFC dengan memperolehi ketumpatan kuasa sebanyak 1.66 kali lebih tinggi berbanding mangkin komersial. Seterusnya, RSM dipilih untuk mengoptimumkan kandungan mangkin terhadap prestasi sel separa DMFC. Keputusan uji kaji menunjukkan komposisi PtRu, 30.25 %, dan muatan elektromangkin, 0.59 mg/cm2, memberikan ketumpatan arus tertinggi iaitu sebanyak 603.06 mA/mgPtRu. Kesimpulannya, pengenalan logam oksida dan struktur nanogentian, dapat membantu meningkatkan kawasan aktif tindak balas permukaan dan mengubah sifat elektronik bahan yang membawa kepada peningkatan aktiviti pemangkinan dan pengurangan keracunan mangkin; sekali gus memberi kesan besar kepada prestasi keseluruhan DMFC.,Tesis ini tidak ada Perakuan Tesis Sarjana/Doktor Falsafah" |
| Pages: | 153 |
| Call Number: | TK2931.N648 2017 3 tesis |
| Publisher: | UKM, Bangi |
| Appears in Collections: | Fuel Cell Institute / Institut Sel Fuel |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| ukmvital_98843+SOURCE1+SOURCE1.0.PDF Restricted Access | 408.91 kB | Adobe PDF |  View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.