Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2017
Öğrenci: MERYEM SENA AKKUŞ
Danışman: GÖKSEL ÖZKAN
Özet:Son yıllarda kimyasal hidrojen depolama malzemeleri içinde mükemmel özelliklerinden dolayı bor içeren malzemeler üzerine çalışmalar yoğunlaşmıştır. Bunlardan biri metal bor hidrürlerden sodyum borhidrür (NaBH4, kütlece % 10,8 H2) ve diğeri metal amin boranlardan sodyum amidoborandır (NaNH2BH3, kütlece %9,6 H2). Çalışmanın ilk kısmında sodyum borhidrür çözeltilerinden H2 üretim amaçlanmış ve buhar fazı sıcaklıklarında hidrolizi incelenmiştir. NaOH içeren sodyum borhidrür çözeltilerinin HCI çözeltisi ve CO2 gazı varlığında buhar fazı hidroliz deneylerinde NaBH4, NaOH, HCI çözeltilerinin derişimleri değişken seçilerek farklı sıcaklıklarda (90˚C-150˚C) parametrik buhar fazı hidroliz deneyleri yapılmıştır. Sodyum borhidrür'ün buhar fazı hidroliz deneylerinde en yüksek hidrojen üretim verimine (%99) 150 ˚C'de 2M ve 3M HCI ortamında ulaşılmıştır. Tezin ikinci aşamasında amonyak boran ve NaH'ün reaksiyonu ile farklı reaktif mol oranında sentezi yapılmış ve bu ürünlerin 110°C, 200°C ve 300°C'deki termoliz deneyleri yürütülmüştür. Sodyum amidoboranın sentezinde en yüksek dönüşüm oranına (%87) başlangıç reaktan mol oranı 1,5 ile ulaşılmıştır. Termoliz çalışmalarında en yüksek H2 üretim verimine (%97) 300°C'de 1,25 reaktif mol oranı ile gerçekleşmiştir. Sentezlenen sodyum amidoboran malzemelerinin ve termoliz reaksiyonu ürünlerinin karakteristik özelliklerinin belirlenmesi amacıyla FTIR, XRD, GCMS ve kantitatif analiz teknikleri kullanılmıştır. Ayrıca sodyum amidoboranın termoliz verilerinden reaksiyon kinetik parametreleri de belirlenmiştir. SAB'ın termoliz reaksiyonu birinci mertebe olarak belirlenmiş ve aktivasyon enerjisi, Ea=17,2 kJ/mol ve frekans sabiti, ko=1,018 s-1 olarak bulunmuştur.