Komposit nano La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3.8-SDC karbonat sebagai katod bagi sel fuel oksida pepejal bersuhu rendah

Hamimah binti Abd. Rahman (P49870)

Please use this identifier to cite or link to this item: https://ptsldigital.ukm.my/jspui/handle/123456789/487098

Full metadata record

DC Field	Value	Language
dc.contributor.advisor	Andanastuti Muchtar, Prof. Dr.
dc.contributor.author	Hamimah binti Abd. Rahman (P49870)
dc.date.accessioned	2023-10-11T02:28:49Z	-
dc.date.available	2023-10-11T02:28:49Z	-
dc.date.issued	2013-08-26
dc.identifier.other	ukmvital:71361
dc.identifier.uri	https://ptsldigital.ukm.my/jspui/handle/123456789/487098	-
dc.description	Penyelidikan berkaitan bahan katod dikenalpasti sebagai kunci kepada penambahbaikan prestasi sel fuel oksida pepejal bersuhu rendah (low temperature solid oxide fuel cell, LTSOFC). Pembangunan bahan katod komposit merupakan pendekatan yang semakin mendapat perhatian untuk meningkatkan prestasi katod LT-SOFC terutamanya bagi sistem berasaskan komposit karbonat. Kajian ini menumpu kepada penghasilan katod komposit La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3- berkarbonat pada pelbagai suhu kalsin dan komposisi bagi LT-SOFC. Perkaitan di antara sifat serbuk katod yang dipengaruhi oleh komposisi dan suhu kalsin, kaedah pembentukan katod dan prestasi sel tunggal dikaji bagi mendapatkan sistem sel LT-SOFC yang baik. Komposit seria terdop samarium karbonat (SDCC) dan komposit NiO-SDCC masing-masing dipilih sebagai bahan elektrolit dan anod untuk sistem LT-SOFC ini. Katod LSCF-SDCC dihasilkan pada nisbah peratus berat LSCF terhadap SDCC 50:50 (LSCF-SDCC55), 60:40 (LSCF-SDCC64) dan 70:30 (LSCF-SDCC73) melalui pengisaran bebola bertenaga tinggi. Kesemua serbuk katod LSCF-SDCC dikalsin pada suhu di antara 700-900 C. Pencirian serbuk katod komposit melibatkan analisis morfologi dan taburan unsur serbuk menggunakan mikroskop elektron pengimbas pancaran medan (field emission scanning electron microscope, FESEM) dan spektroskopi tenaga serakan (energy dispersive spectroscopy, EDS). Sifat terma pekali pengembangan terma (thermal expansion coefficient, TEC) dikaji menggunakan alat dilatometer. Teknik pembelauan sinar-x (x-ray diffraction, XRD) digunakan untuk menentukan keserasian kimia dan analisis hablur katod komposit. Pengukuran prestasi elektrokimia sel tunggal dilakukan pada julat suhu 475-550 C dengan menggunakan mesin penguji SOFC. Imej pemetaan EDS menunjukkan campuran serbuk katod komposit LSCF-SDCC yang homogen telah berjaya dihasilkan. Kesemua komposisi katod LSCF-SDCC yang dikalsin pada suhu 700-900 C menunjukkan keserasian kimia yang baik apabila tiada fasa sekunder dikesan dalam profil XRD. Kehadiran karbonat di dalam katod LSCF-SDCC dibuktikan melalui analisis spektrum inframerah. Serbuk nano LSCF-SDCC dengan luas permukaan zarah 4.4-11.8 m2g-1 diperolehi. Katod komposit LSCF-SDCC55 mempunyai nilai TEC katod yang paling hampir dengan elektrolit (3.36x10-6) iaitu di antara 3.03x10-6-3.66x10-6. Serbuk komposit LSCF-SDCC55 memberikan sifat katod yang paling sesuai untuk analisis prestasi sel selanjutnya. Sel tunggal yang menggunakan kaedah penyalutan sluri bagi pembikinan katod mempamerkan nilai keupayaan litar terbuka (open circuit voltage, OCV) yang tinggi sedikit iaitu 1.08-1.19 V berbanding kaedah sepenekanan ekapaksi di antara 0.86-0.99V. Bagi kedua-dua kaedah pembentukan katod, suhu kalsin 750 C telah dikenalpasti sebagai suhu optimum bagi serbuk LSCF-SDCC55 kerana ketumpatan kuasa maksimum yang paling tinggi diperolehi daripada sel tunggal yang menggunakan serbuk ini. Kaedah pembentukan katod secara sepenekanan ekapaksi dan penyalutan sluri bagi sel tunggal masing-masing menghasilkan ketumpatan kuasa maksimum 139.91 mW/cm2 dan 127.78 mW/cm2 pada suhu operasi 550 C. Dapatan kajian menunjukkan pemilihan suhu kalsin, sifat serbuk katod dan kaedah pembentukan katod yang sesuai dan wajar mampu mempertingkatkan prestasi sel tunggal. Kajian ini memberi sumbangan berkesan kepada pembangunan sistem sel tunggal berprestasi tinggi bagi LT-SOFC dengan komposit LSCF-SDCC sebagai katod.,Ph.D
dc.language.iso	may
dc.publisher	UKM, Bangi
dc.relation	Faculty of Engineering and Built Environment / Fakulti Kejuruteraan dan Alam Bina
dc.rights	UKM
dc.subject	Sel fuel oksida pepejal
dc.subject	Solid oxide fuel cells
dc.title	Komposit nano La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3.8-SDC karbonat sebagai katod bagi sel fuel oksida pepejal bersuhu rendah
dc.type	Theses
dc.format.pages	171
dc.identifier.callno	TK2931.H339 2013 3
dc.identifier.barcode	000596
Appears in Collections:	Faculty of Engineering and Built Environment / Fakulti Kejuruteraan dan Alam Bina

Files in This Item:

File	Description	Size	Format
ukmvital_71361+Source01+Source010.PDF Restricted Access		6.46 MB	Adobe PDF	View/Open

Show simple item record Recommend this item