Bir hava solumalı polimer elektrolit membranlı yakıt hücresinin membran elektrot bileşkesinin tasarımı ve en iyileştirilmesi

Abstract

Yakıt hücreleri bir elektrokimyasal reaksiyon vasıtasıyla yakıt (hidrojen ya da hidrojence zengin yakıt) ve oksijenden elektrik üreten cihazlardır. Yakıt hücresi türlerinden birisi olan Polimer Elektrolit Membranlı Yakıt Hücreleri (PEMYH), yüksek güç yoğunluğu ve enerji dönüşüm verimi, az yer kaplaması, hafiflik ve düşük çalışma sıcaklığı nedeniyle taşıtlarda ve taşınabilir cihazlarda tercih edilmektedir. Bir PEMYH, boyutun ve enerji yoğunluğunun önemli olduğu taşınabilir uygulamalar için uygundur. Taşınabilir cihazlarda kullanılan bataryalar gereken miktarda enerji sağlama yeteneklerinin sınırlarına ulaşacaklardır. Yakıt hücreleri, bataryalara göre yüksek enerji içerikleri nedeniyle bu gereksinimleri karşılayabilirler. Bu yüksek lisans tez çalışmasında, taşınabilir cihazlarda kullanılmak üzere bir hava solumalı PEMYH yapısal parametrelerinin en iyileştirilmesi amacıyla Taguchi deney tasarım yöntemi kullanılarak deneyler yürütülmüştür. Maksimum güç yoğunluğu elde edebilmek için en iyi performansı gösteren membran elektrot bileşkesi elde edilmesine yönelik çalışmalar gerçekleştirilmiştir.