Ηλεκτροχημικός χαρακτηρισμός μικροβιακής κυψελίδας καυσίμου με χρήση καινοτόμων κεραμικών ηλεκτροδίων

Μπαριάμης, Κωνσταντίνος; Bariamis, Konstantinos

dc.contributor.author	Μπαριάμης, Κωνσταντίνος	el
dc.contributor.author	Bariamis, Konstantinos	en
dc.date.accessioned	2022-01-10T12:13:16Z
dc.date.available	2022-01-10T12:13:16Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/54294
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.21992
dc.rights	Default License
dc.subject	Μικροβιακές κυψελίδες καυσίμου	el
dc.subject	Κεραμικά ηλεκτρόδια	el
dc.subject	Άνοδος	el
dc.subject	Κάθοδος	el
dc.subject	Γραμμική βολταμετρία	el
dc.subject	Ηλεκτροχημική φασματοσκοπία εμπέδησης	el
dc.subject	Επικάλυψη με έκπλυση	el
dc.subject	Επικάλυψη με πινέλο	el
dc.subject	Επικάλυψη με υπερήχους	el
dc.title	Ηλεκτροχημικός χαρακτηρισμός μικροβιακής κυψελίδας καυσίμου με χρήση καινοτόμων κεραμικών ηλεκτροδίων	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Υλικά	el
heal.classification	Μηχανική	el
heal.classification	Ηλεκτροχημεία	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2021-07-05
heal.abstract	Ο στόχος της παρούσας εργασίας είναι να βελτιώσει τα ήδη υπάρχοντα ηλεκτρόδια που χρησιμοποιούνται στις Μικροβιακές Κυψελίδες Καυσίμου μέσω της χρήσης κεραμικών ηλεκτροδίων καθόδου. Τα ηλεκτρόδια που χρησιμοποιούνται αυτή τη στιγμή αποτελούνται από μία πλαστική βάση, γεγονός που οδηγεί σε εύθραυστες κατασκευές, ενώ η συνεχής αντικατάσταση και χρήση τέτοιων ηλεκτροδίων σε συνδυασμό με τα διαφορετικά απόβλητα που χρησιμοποιούνται οδηγούν στη φυσική τους φθορά. Με αυτά τα δεδομένα προκύπτει η ανάγκη για πιο άκαμπτα και ανθεκτικά ηλεκτρόδια καθόδου. Τα ηλεκτρόδια που χρησιμοποιούνται στη θέση της ανόδου έχουν βάση άνθρακα και ενώ αποτελούν εξαιρετικά υποστρώματα για τη δημιουργία βιοφίλμ, έχουν αρκετά χαμηλή ηλεκτρική αγωγιμότητα, πράγμα που οδηγεί σε χαμηλή ισχύ στην έξοδο της Μικροβιακής Κυψελίδας Καυσίμου. Στην παρούσα εργασία, παρασκευάζονται νέα σωληνοειδή κεραμικά καθοδικά ηλεκτρόδια από μουλίτη, εφαρμόζοντας 3 διαφορετικές τεχνικές με σκοπό την προσκόλληση του καταλύτη στην εσωτερική τους επιφάνεια. Οι τεχνικές (επικάλυψη με έκπλυση/ επικάλυψη με πινέλο / επικάλυψη με υπερήχους) αναπτύχθηκαν και υποστηρίχθηκαν από βασικές ηλεκτροχημικές μετρήσεις (Γραμμική Βολταμετρία - Linear Sweep Voltammetry - LSV και Ηλεκτροχημική Φασματοσκοπία Εμπέδησης - Electrochemical Impedance Spectroscopy - EIS) προκειμένου να εξεταστούν τόσο η ισχύς όσο και η συνολική αντίσταση του καθοδικού ηλεκτροδίου. Η εξωτερική επιφάνεια του κεραμικού καλύφθηκε με υδρόφοβη επικάλυψη καθώς, κατά τη χρήση του, το ηλεκτρόδιο έρχεται σε επαφή με το απόβλητο του ανολύτη. Επιπλέον, μελετήθηκαν περισσότερα υλικά στην άνοδο προκειμένου να διερευνηθεί η αύξηση της απόδοσης της συνολικής διάταξης. Τα πειράματα έδειξαν ότι είναι δυνατόν να δημιουργηθούν πιο αποδοτικά και ανθεκτικά κεραμικά ηλεκτρόδια καθόδου, ενώ με τη χρήση νέων υλικών στην άνοδο, είναι δυνατή η αύξηση της συνολικής απόδοσης της συσκευής.	el
heal.advisorName	Αργυρούσης, Χρήστος	el
heal.committeeMemberName	Καραντώνης, Αντώνης	el
heal.committeeMemberName	Χαραλάμπους, Αικατερίνη	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών. Τομέας Σύνθεσης και Ανάπτυξης Βιομηχανικών Διαδικασιών (IV). Εργαστήριο Τεχνολογίας Ανόργανων Υλικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	72 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false