• Sonuç bulunamadı

2.1. Fotokatalitik Hidrojen Üretimi

Pan ve ark. tarafından 2004 yılında yapılan çalışmada yüksek lüminesans özelliği olan CdS nanokristali kontrollü bir şekilde çift faz yaklaşımı ile sentezlenmiştir. Bu çalışmada su ve toluen çift fazlı sistemi kullanılmıştır. Kadmiyum kaynağı olarak organik fazda çözünebilen kadmiyum miristat, organik yüzey aktif madde olarak oleik asit veya n-trioktilfosfin oksit (TOPO) organik fazda çözülerek kullanılmıştır. Su fazında ise sülfür kaynağı olarak tiyoüre kullanılmıştır. Sıcaklık 100 oC’ye ayarlanarak CdS, CdSe ve CdSxSe1-x alaşım nanoparçacıklar elde edilmiştir. Oluşan nanoparçacıklar yüzey aktif maddenin etkisiyle organik faza çekilmektedir. Şekil 2.1’de sentez mekanizması gösterilmektedir.

Şekil 2.1. Toluen-su arayüzeyinde CdS nanokristalinin oluşum mekanizması (Pan ve ark., 2004)

Ünlü ve ark. tarafından 2013 yılında yapılan çalışmada yüksek lüminesans özelliği olan CdSxSe1-x üçlü alaşımı sentezlenmiştir. Bu sentez tek basamakta ve düşük sıcaklıkta çift faz yaklaşımı ile yapılmıştır. Optik ve yapı özellikleri farklı karakterizasyon yöntemleri ile belirlenmiştir. Alaşımın fotolüminesans emisyon dalga boyu kompozisyon ve boyuta bağlı olarak 435 nmden 545 nmye kadar değişkenlik gösterdiği gözlenmiştir. Alaşımın parçacık boyutu ise 1.4 nm’den 10 nm’ye kadar değişmektedir. Nanoalaşım içerisindeki sülfür oranı XRD ve EDX yöntemleri ile hesaplanmış olup 0,17 ile 0,95 arasında değişim göstermektedir. Şekil 2.2’de alaşım

içindeki Se atomu bakımından zengin olan aşamalı alaşım ve S atomu bakımından zengin olan homojen alaşım gösterilmektedir.

Şekil 2.2. Se ve S atomlarınca zengin olan alaşım nanokristalin şematik gösterimleri (Ünlü ve ark, 2013).

Arora ve ark. tarafından 1998’de yapılan çalışmada farklı şekillerde sentezlenmiş CdS fotokatalizörü ile 150W gücündeki tungsten-halojen lambası altında Na2S/Na2SO3 elektron verici çözeltisi içerisindeki hidrojen üretimi çalışılmıştır. Bu çalışmada pH NaOH ve asetik asit ile 8,6’ya tamponlanmıştır. Bu çalışmayla CdS’ün kristal yapısı, kristal boyutu bant genişliği ve sitokiyometrik oranı gibi yapısal özelliklerinin hidrojen üretimine etkisinin çok güçlü olduğu anlaşılmıştır. 6 farklı kompozitten 2 saatte 0,6 ile 1,9 mikromol arasında değişen miktarlarda hidrojen üretimi rapor edilmiştir.

Frame ve ark. tarafından 2008’de yapılan çalışmada CdSe ilk kez sudan fotokatalitik hidrojen üretiminde kullanılmıştır. Bu çalışmada elektron verici ortamı olarak Na2S/Na2SO3 çözeltisi ve metanol kullanılmıştır. Işık kaynağı olarak 175 W düşük basınçlı civa lambası kulanılmıştır. Bu ışık kaynağı hem UV hem de görünür bölgede ışık vermektedir. Yapılan çalışmada UV ve görünür bölge ışığı kullanıldığında CdSe’ün 106,79 µmol hidrojen ürettiği gözlenmiştir. Ancak bu ışık kaynağı önüne UV ışık filtresi takıldığında yalnız görünür bölge ışığı vermekte olup (λ > 420 nm), saatte 4 µmol hidrojen üretimi gözlenmiştir. Bu çalışma ile görünür ışık altında CdSe ile defa hidrojen üretiminde kullanılmıştır.

Harris ve ark. tarafından 2009 yılında yapılan çalışmada 3 nm çapındaki CdSe nanokristallerinin fotouyarılma ile yük transferi incelenmiştir. Bu çalışmada CdSe nanokristalleri metil viologen ile kaplanmış ve ikisi arasında etkileşim görülmüştür. Bu çalışma ile nanokristalin elektron transferinin stabilitesi artırılmış ve bu şekilde tasarlanmış materyallerin solar hidrojen üretiminde ve fotokatalitik iyileştirmede önemli rol oynayacağı rapor edilmiştir.

Frame ve ark. tarafından 2010 yılında yapılan çalışmada görünür ışık altında Na2S/Na2SO3 elektron verici ortamı kullanılarak CdSe’ün farklı oranlarda MoS2 katkılanmasıyla fotokatalizi incelenmiştir. CdSe yalnız başına saatte 4 µmol hidrojen üretirken MoS2 katkılanmasıyla hidrojen üretim miktarı 3,7 katına çıkmıştır. Elektrokimyasal ölçümler MoS2’in kullanılmasıyla fotokatalizörün elektrokimyasal proton indirgenme potansiyelini düşürdüğü görülmektedir, bu da hidrojen üretim miktarını artırdığını doğrulamaktadır.

Thibert ve ark. tarafından 2011 yılında yapılan çalışmada suda çözünebilen 2 boyutlu CdSe nanoribbonlar sentezlenmiş ve hidrojen üretim potansiyeli araştırılmıştır. Bu çalışmada elektron verici olarak su içerisinde çözünmüş olan HS- iyonları kullanılmıştır. HS- iyonlarının uyarma ve uyarılan yüklerin göçünde çok fazla etkisi bulunmasa da CdSe nanoribbonların yüzeyi üzerindeki orbital boşluklarını hızla doldurarak elektron tuzaklarının oluşmasını engellediği ve bunun uyarılan elektron miktarını azaltmamasından dolayı hidrojen üretimini artırdığı gözlemlenmiştir.

Thibert ve ark. tarafından 2011 yılında yapılan başka bir çalışmada ise CdSe/CdS çekirdek/kabuk yapısındaki nanokristalinin hidrojen üretimi incelenmiştir. Elektron verici olarak Na2S/Na2SO3 kullanıldığında CdSe nanokristali saatlik 11,53 µmol hidrojen üretirken CdSe/CdS çekirdek/kabuk yapısındaki nanokristali saatlik 103,9 µmol hidrojen üretmektedir. Fotolüminesans spektrumundan anlaşılacağı üzere CdSe nanokristalinde keskin fotolüminesans bandının yanında geniş bir band bulunmaktadır ve bu yüzeydeki bozukluklardan kaynaklanmaktadır, CdSe/CdS çekirdek/kabuk yapısındaki nanokristalde ise bu keskin bandın yanında geniş bir band bulunmamaktadır. Buna göre CdSe/CdS nanokristalinin yüzeyi CdSe nanokristalinin yüzeyinden daha düzgündür. Yüzeydeki bozukluklar fotokatalitik etkiyi azalttığı için CdSe/CdS çekirdek/kabuk yapısındaki nanokristal CdSe nanokristalinden daha yüksek miktarda hidrojen üretimi rapor edilmiştir.

Holmes ve ark. tarafından 2012de yapılan çalışmada CdSe nanokristalinin fotokatalitik olarak suyun ayrıştırılması incelenmiştir. Burada CdSe nanokristalinin boyutları 1,75 – 4,81 nm arasında değişmektedir. Sulu sülfit çözeltisi kullanılarak kuantum sınırlama etkisi derecesi ve bu materyalin aktivitesine etkisi çalışılmıştır. Bu çalışma ile kuantum boyut sınırlama etki derecesinin suyun ayrışması üzerinde kantitatif olarak ilk defa gösterilmiştir. Bu sonuçlar teorik olarak bilinen reaksiyonun termodinamik yürütme gücünün yük transfer kinetiğine bağlılığını kanıtlamıştır.

Das ve ark. 2013’te yaptığı çalışmada CdSe nanokristalinin farklı yüzey aktif maddelerle kaplanarak hidrojen üretim verimleri araştırılmıştır. Bu çalışmada öncelikle CdSe nanokristali TOPO ile kaplanarak sentezlenmiş ve daha sonra TOPO’nun farklı yüzey aktiflerle yer değişimi yapılarak hidrojen üretimindeki değişim incelenmiştir. Bu çalışma sonucunda yarıiletken olarak davranan nanokristallerin farklı yüzey aktif maddelerle kaplanmasının önemli değişimleri olduğu görülmüştür.

Lee ve ark. tarafından 2009 yılında yapılan çalışmada nanokristal şeklindeki TiO2 üzerine CdS ve CdSe kuantum nanokristalleri toplanarak bunun fotoelektrot olarak kullanılmasıyla hidrojen üretiminde kullanımı incelenmiştir. CdS/CdSe fotoelektununun ışığı absorplamasındaki etkisi çok iyidir. Fakat TiO2/CdS/CdSe ve TiO2/CdSe/CdS fotoelektrotların ışığa duyarlılığının daha iyi olduğu görülmüştür. Daha sonra bunu ZnS tabakasıyla kapladıklarında elde edilen TiO2/CdS/CdSe/ZnS fotoelektrotunun 220 μmol/(cm2h) hidrojen üreterek kuantum nanokristal tabanlı fotoelektrokimyasal hücrelerdeki en yüksek performans olduğu rapor edilmiştir.

Darvent ve ark. tarafından 1981 yılında yapılan çalışmada elektron verici olarak pH’ı 0,1 M fosfat tamponuyla 6,2’ye ayarlanmış 0,1 M EDTA ve cysteine çözeltisi ortamında CdS’ü fotokatalizör olarak kullanarak ilk kez hidrojen üretimi yapılmıştır. Fakat buradaki en büyük dezavantaj fotokorozyon olarak adlandırılan katalizörün 4 saat içerisinde aktivitesini kaybederek hidrojen üretiminin bitmesidir.

Darwent tarafından 1981 yılında yapılan bir başka çalışmada ise elektron verici çözelti olarak cysteine ve EDTA kullanılmasıyla CdS’ün yüzeyi platin metali ile kaplanarak ışık karşısındaki hidrojen üretimi çalışılmıştır ve bunun hidrojen üretimini 20 kat artırdığı ortaya konulmuştur.

Reber ve ark. tarafından 1986 yılında yapılan çalışmada platin ile katkılanmış CdS’ün S-2/SO

3-2 çözeltisi içerisinde süspansiyon haline getirilerek ışık tarafından hidrojen üretimini göstermektedir. CdS mikropartiküllerinin üzerine Pt katkılanması ile fotokatalitik hidrojen üretimi için aktif bir fotokatalizör elde edilmiştir. Daha sonra buna % 0,5-3 arasında gümüş iyonları eklenerek hidrojen üretimi çalışılmıştır. Eklenen gümüş iyonları aktif halde olan fotokatalizörün yüzey alanını artırarak, fotokatalizör yüzeyi üzerinde gerçekleşen hidrojen üretim reaksiyonun verimini artırmaktadır.

Lunawat ve ark. tarafından 2007 yılında yapılan çalışmada polimerik yüzeye CdS nanokristallerini toplayarak hidrojen üretimi incelenmiştir. Bu çalışmada CdS nanokristallerinin boyutları 2-5 nm arasında değişmekte ve polistiren polimerinin yüzeyine %5-17 arasında değişen değerlerde kaplanmıştır. Elektron verici olarak S-2 /

SO3-2 kullanılmıştır. Bu sistemde CdS/polimer kompozit malzemesi aktivitesini yitirmeden hidrojen üretimine devam ederken elektron verici çözeltide fotooksidasyon ile S2O6-2 ve SO4-2 oluşumu gerçekleşmektedir.

Kale ve ark. tarafından 2007 yılında yapılan çalışmada güneş ışığı altındaki hidrojen üretiminde kuantum nanokristal-cam nanosistemi ile hidrojen üretimi incelenmiştir. Burada katalizör olarak CdS nanokristallerinin özel bir cam yüzeyinde büyütülmesiyle elde edilen kompozit malzeme kullanılmıştır. Oluşan CdS boyutu homojen olarak camın her yerinde 2,5 nm olduğu görülmüştür. Cam yüzeyinde oluşan CdS nanokristallerinin miktarı çok az olduğu için (0,005 g CdS/1 g cam) elde edilen materyalin fotokararlılığının da çok iyi olduğu rapor edilmiştir. Bu çalışmada saf su ortamında ve alkali ortamda kuantum verimleri sırasıyla %11,4 ve %17,5 olarak bulunmuştur.

Apte ve ark. tarafından 2014 yılında yapılan çalışmada CdSe ve CdS0,5Se0,5 kuantum nanokristalleri cam üzerinde büyütülerek bu kuantum nanokristal-cam nanosisteminin hidrojen üretimi incelenmiştir. Bu çalışmada CdSe ve CdS0,5Se0,5 kuantum nanokristalleri cam üzerinde 2-12 nm arasında boyutlarda büyütülmüştür. CdSe ve CdS0,5Se0,5 kuantum nanokristallerinin kuantum verimleri sırasıyla %21 ve %26 olarak bulunmuştur, hidrojen üretimleri ise sırasıyla 7,25 ve 8,16 mmol saat-1 g-1 olarak bulunmuştur. Elde edilen CdSe ve CdS0,5Se0,5 kuantum nanokristal-cam nanosisteminin fotokararlılığının da oldukça iyi olduğu rapor edilmiştir.

Li ve ark. tarafından 2013 yılında yapılan çalışmada 3-merkaptopropiyonik asit (MPA) ile kaplanmış CdTe nanokristalinin hidrojen üretiminde kullanımın üzerine çalışmalar yapılmıştır. Öncelikle MPA-CdTe sentezlenmiştir ve bu nanokristal çeşitli yöntemlerle karakterize edilmiştir. Daha sonra elektron verici çözelti olarak askorbik asit kullanılmış ve bunun yanında kokatalizör olarak Co+2 iyonu eklenerek hidrojen üretimi gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmada pH çok önemli rol oynamaktadır. pH 4,5-4,8 arasında aktif olan nanokristal bu değerin altında ve üstünde hidrojen üretmemektedir. Bu çalışma ile daha ucuz olan elektron verici ve kokatalizörler kullanarak etkili bir biçimde hidrojen üretimi gerçekleştirilmiştir.

Gomathisankar ve ark. tarafından 2013 yılında yapılan çalışmada bor ile katkılanmış ZnO nanomateryal ile hidrojen üretimi incelenmiştir. Bu çalışmada bor katkılanmış ZnO nanomateryali düşük maliyetli, yüksek verimli ve etkili bir şekilde basit bir yöntemle sentezlenmiş ve karakterize edilmiştir. Daha sonra elde edilen bu nanomateryalin Na2S/Na2SO3 ortamında fotokatalitik hidrojen üretimi üzerine

çalışılmıştır ve bunun mekanizması aydınlatılmıştır. Burada olası mekanizma ışıkla uyarılan katalizörün değerlik bandındaki bir elektronun iletkenlik bandına geçmesiyle başlar, daha sonra bu elektron ortamda bulunan su molekülleri ile etkileşime girerek suyu hidrojen gazına indirger. Son olarak katalizörün değerlik bandındaki boşluğu ortamda bulunan elektron verici maddeler olan Na2S/Na2SO3 tarafından elektron verilerek doldurulur ve bu maddeler S-2, S2O3-2, S, SO4-2 gibi formlara dönüşür.

2.1. Sıvı/Sıvı Arayüzeylerde Hidrojen Üretimi

Merki ve ark. tarafından 2011 yılında yapılan çalışmada MoS2 ve WS2 katalizörlerinin hidrojen üretiminde kullanımı araştırılmıştır. Amorf haldeki ve nanomateryal halindeki MoS2 ve WS2 hidrojen üretimi için verimli birer katalizör olduğu rapor edilmiştir.

Yang ve ark. tarafından 2014 yılında yapılan çalışmada geçiş metallerinin dikalkojenitlerinin (MX2) hidrojen üretiminde kullanılması incelenmiştir. Hidrojen üretim reaksiyonunda platine alternatif olması için 2 boyutlu MoS2 ve WS2 tabakalarının sentezi yapılmıştır. Sentezlenen 2 boyutlu bu materyaller platinden daha iyi verime sahip olduğu rapor edilmiştir.

Sobczynski ve ark. tarafından 1988 yılında yapılan çalışmada WS2 katalizörlüğünde suyun ayrışması ile hidrojen üretimi incelenmiştir. Bu çalışmada SiO2’in destek malzemesi olarak kullanılmasıyla üzerinde Pt ve WS2 oluşturulmuş ve bu malzemelerin aktif bir şekilde hidrojen üretimini gerçekleştirdiği rapor edilmiştir.

Bonde ve ark. tarafından 2008 yılında yapılan çalışmada geçiş metal sülfitlerinin nanoparçacıklarını hidrojen üretiminde kullanılması üzerine bir çalışma yapılmıştır. Bu çalışmada karbon destekli MoS2 nanoparçacıkları incelenmiş ve sonuçları altın destekli MoS2 ile karşılaştırılmıştır. Ayrıca bu çalışmada MoS2’in WS2 gibi diğer metal sülfitlerle benzer yapıda olduğu görülmüştür.

Kim ve ark. tarafından 2013 yılında yapılan çalışmada geçiş metal dikalkojenitlerinin elektrokatalitik özellikleri incelenmiştir. Bu çalışma MoS2 ve WS2 gibi geçiş metal dikalkojenitlerinin altın nanoparçacıkların üzerine desenlenmesiyle yapılmıştır. MoS2/Au ve WS2/Au hibritlerinde yüklerin ayrılması çok daha iyi olduğu için tabaka halindeki MoS2 ve WS2’den hidrojen üretim performanslarının daha iyi olduğu rapor edilmiştir.

Yang ve ark. tarafından 2013 yılında yapılan çalışmada iki boyutlu indirgenmiş grafen oksit (rGO) ve tungsten disülfürün (WS2) hidrojen üretimindeki katalitik etkisi

incelenmiştir. Bu çalışmada WS2 ve WS2/rGO kompozit malzemesi hidrotermal metotla sentezlenmiştir. Daha sonra sentezlenen bu materyallerin hidrojen üretimi elektrokimyasal metotlarla denenmiş ve olumlu sonuçlar alınmıştır.

Brorson ve ark tarafından 2007 yılında yapılan çalışmada MoS2, WS2 ve bunlara Co, Ni gibi metallerin eklenmesiyle yapısının nasıl değiştiği incelenmiştir. Burada WS2 ve MoS2’in yapıları çok düzenliyken diğer metallerin eklenmesiyle yapısal özelliklerinin değiştiği gözlenmektedir.

Girault tarafından 2006 yılında yapılan çalışmada sıvı/sıvı arayüzeylerde elektrik akımı uygulayarak ıslanma özelliklerinin değişimi incelenmiştir. Bu çalışma ile sıvı/sıvı arayüzeylerde metal nanoparçacıkların oluşumu gibi uygulamaların yapılabileceği ortaya konulmuştur.

Guainazzi ve ark. tarafından 1975 yılında yapılan çalışmada bakır metalinin sıvı/sıvı arayüzeyinde oluşumu ilk kez rapor edilmiştir. Bu çalışmada sulu fazda Cu+2 iyonları organik fazda ise [V(CO)6]- bulunmasıyla oluşan redoks sistemi ile bakır metalinin arayüzeyde toplanması rapor edilmiştir.

Cheng ve ark. tarafından 1996 yılında yapılan çalışmada ise su/DCE arayüzeyinde altın metali oluşturulmuştur. Bu çalışmanın önemi 1975’deki Guainazzi ve ark. tarafından yapılan çalışmadan sonra sıvı/sıvı arayüzeylerde yapılan ilk metal depozisyon çalışması olmasıdır. Bu çalışmada su fazında potasyum hekzasiyanoferrosiyanit [K4Fe(CN)6], DCE fazında ise tetraoktilamonyum tetrakloroaurat [TOAAuCl4] kullanılmış ve arayüzeyde altın parçacıklarının büyümesi kontrol edilmiştir.

Platt ve ark. tarafından 2003 yılında yapılan çalışmada sıvı/sıvı arayüzeyde membran üzerinde palladyum nanoparçacıklarının oluşumu ve bunun elektrokimyasal olarak analizleri rapor edilmiştir.

Behzadian ve ark. tarafından 1991 yılında yapılan çalışmada ilk kez bakır materyaller kullanılarak hidrojen üretiminin katalizi elektrokimyasal olarak incelenmiştir. Bu çalışmada bazik ortamda bakır klorür çözeltisinden bakırın elektrokatalitik olarak toplanması çalışılmış ve bunun hidrojen üretimine olan etkisi incelenmiştir.

Ahmed ve ark. tarafından 2011 yılında yapılan çalışmada nanoküp, nanoçubuk ve nanokürecikler halindeki bakır nanokristallerinin hidrojen ve oksijen üretiminde kullanımı gösterilmiştir. Elde edilen bu nanokristallerin kataliz etkileri elektrokimyasal

yollarla araştırılmıştır. Hidrojen ve oksijen üretiminde küp şeklindeki nanokristallerin diğer iki şekildeki nanokristallerden daha verimli çalıştığı rapor edilmiştir.

Hatay ve ark. tarafından 2009 yılında yapılan çalışmada su ve 1,2-dikloroetan (DCE) çözeltisi arasındaki sıvı/sıvı arayüzeyinde dekametilferrosen (DMFc) ile doğrudan proton indirgenmesi tarafından hidrojen üretilmiştir. Bu reaksiyon yardımlı proton transferi ile sudan su-DCE arayüzeyi boyunca DCE fazına geçerek DCE fazında DMFc tarafından protonun indirgenmesi şeklinde gerçekleşir. Arayüzey esas olarak proton pompası görevi görür ve doğrudan sudan gelen protonları kullanarak hidrojen üretimine izin verir. Şekil 2.3’te genel reaksiyon mekanizması görülmektedir.

Şekil 2.3. DMFc ile proton indirgenmesi tarafından hidrojen üretiminin genel mekanizması (Hatay ve ark., 2009)

Nieminen ve ark. tarafından 2011 yılında yapılan çalışmada sıvı/sıvı arayüzeyde (NH4)2PtCl4 ve (NH4)2PdCl4 tuzlarından platin ve palladyum nanoparçacıkları oluşturulmuş ve bu nanoparçacıkların hidrojen üretimine etkisi incelenmiştir. Burada organik elektron verici madde olan DMFc tarafından (NH4)2PtCl4 ve (NH4)2PdCl4 tuzları Pt ve Pd nanoparçacıklarına dönüşerek hidrojen üretim reaksiyonunu katalizlerler. Bu kataliz reaksiyonu hem iki fazlı reaksiyonlar ile hem de elektrokimyasal olarak denenmiş ve kataliz doğrulanmıştır. Şekil 2.4’te bu reaksiyonun fotoğrafı ve mekanizması görülmektedir.

Şekil 2.4. Ortamda oluşmuş platin nanoparçacık katalizörlüğünde DMFc tarafından hidrojen üretiminin fotoğrafı ve mekanizması (Nieminen ve ark., 2011)

Ge ve ark. tarafından 2013 yılında yapılan çalışmada fotouyarılma ile hidrojen üretimi için sıvı/sıvı arayüzeylerde elektron verici olarak dekametilosmosen kullanılmıştır. Bu çalışmada zayıf elektron verici olan dekametilosmosenin ışık altında uyarılarak organik olarak çözünmüş olan protonları indirgediği görülmüştür. Hidrojen üretiminin kinetiği ve mekanizması gaz kromatografisi, döngüsel voltametri, UV-Vis spektroskopisi ve 1H-NMR spektroskopisiyle elde edilmiştir.

Mendez ve ark. tarafından 2010 yılında sıvı/sıvı arayüzeylerde moleküler elektrokataliz üzerine bir derleme yapılmıştır. Burada genel olarak reaksiyon mekanizmaları geniş bir şekilde açıklanmıştır. Bu çalışmada lipofilik elektron vericiler kullanılarak hidrojen üretimi ve oksijen indirgenmesi gibi protonla birleştirilmiş elektron transfer reaksiyonları (ITIES) incelenmiştir.

Hatay ve ark. tarafından 2011 yılında yapılan çalışmada katalizör olarak MoS2 kullanılmasıyla sıvı/sıvı arayüzeylerde hidrojen üretimi yapılmıştır. Bu çalışmada MoS2 mikropartikülleri asidik sulu çözeltide dağıtılmıştır. Organik fazda elektron verici olarak kullanılan DMFc tarafından hidrojen üretim reaksiyonunun MoS2 tarafından katalizlendiği gözlenmiştir. Reaksiyon ürünleri gaz kromatografisi, UV-Vis spektroskopisi ve döngüsel voltametri ile karakterize edilmiştir.

Scanlon ve ark. tarafından 2013 yılında yapılan çalışmada sıvı/sıvı arayüzeylerde platine benzeyen ve platine alternatif olabilecek katalizörlerle hidrojen üretimi incelenmiştir. Ticari olarak elde edilen Mo2C, MoB, W2C, WC, MoSi2 ve B4C katalizör olarak kullanılmıştır. Öncelikle bunların SEM ve XRD analizlerinden yapıları doğrulanmıştır. Daha sonra bunların hidrojen üretimi çalışmaları yapılarak; döngüsel voltametri, UV-Vis spektroskopisi ve gaz kromatografisi metotlarıyla doğrulanmıştır. Bundan sonra kinetik çalışmaları yapılmış ve reaksiyon mertebeleri bulunmuştur. Bunların sonucunda bu katalizörler arasında Mo2C ve MoB’in en etkili hidrojen üretimi katalizörü olduğu ortaya çıkmıştır.

Bian ve ark. tarafından 2013 yılında yapılan çalışmada Mo2C/CNT hibrit yapısının sıvı/sıvı arayüzeylerdeki hidrojen üretiminde kullanılması incelenmiştir. Bu çalışmada ticari Mo2C, Mo2C nanotelleri, karbonnanotüp (CNT) ve Mo2C/CNT yapıları kullanılmış ve bunların hidrojen üretim verimleri birbiriyle karşılaştırılmıştır.

3. MATERYAL VE YÖNTEM

Benzer Belgeler