TR Dizin İndeksli Yayınlar / TR Dizin Indexed Publications Collection
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/7149
Browse
2 results
Search Results
Article Fabrication and Characterization of Ni-based Electrodes for Improved NiZn Battery Performance(2025) Cihanoğlu, GizemBu çalışmada, nikel-çinko (NiZn) bataryasında nikel elektrot olarak kullanılmak üzere aktif malzeme olan nikel hidroksit (Ni(OH)2) tozlarını sentezlemek için hidrotermal yöntem kullanılmıştır. Hazırlanan Ni elektrotlardaki katot malzemesini karakterize etmek için X-ışını kırınımı (XRD), taramalı elektron mikroskobu (SEM), zeta potansiyeli, Brunauer-Emmett-Teller (BET) ve elektrokimyasal performans testleri kullanılmıştır. Sonuçlar, kristal yapıya sahip β-fazlı nano boyutta küresel Ni(OH)2 partiküllerin sentezlendiğini göstermiştir. Elektrokimyasal test sonuçları ise Ni elektrodun yarı hücrede kararlı bir çevrim döngüsüne sahip olduğunu göstermiştir. Elektrokimyasal performans sonuçlarına göre, sentez sıcaklığı 70oC olan ve sentez sonrası 3 saat boyunca bekletildikten sonra elde edilen Ni(OH)2 tozları ile hazırlanan Ni elektrot (Ni_pH12_3h_70oC) en iyi performans gösteren metal hidroksit olmuştur. Nikel elektrotlar birbiriyle karşılaştırıldığında, NiCoZn elektrot yüksek OER (oksijen evrim reaksiyonu) ve ORR (oksijen indirgeme reaksiyonu) aktiviteleri sergilemiştir, çünkü kobalt ve çinko oksitlerin nikel ile kombinasyonu mükemmel elektrolit erişim kabiliyeti ve aktif malzeme boyunca etkili iyon transferi sağlamaktadır. NiZn batarya içerisinde kullanılan NiCoZn elektrotu 10 mA cm-2 akım yoğunluğunda 192,7 mAh gaktif-1 değere ulaşarak yüksek bir kapasite ve kararlı bir çevrim döngüsü (10 mA cm-2'de 70 çevrim döngüsü sonucunda) sergilemiştir. NiCoZn elektrodu Ni, Co ve Zn arasındaki mükemmel etkileşmi ile, yüksek başlangıç potansiyeli ve akım yoğunluğu sergilemiş; bu da NiCoZn elektrotun NiZn bataryalardaki Ni-tabanlı elektrotlar için yüksek performanslı bir konfigürasyon olarak umut verici bir aday olduğunu göstermiştir.Article Citation - Scopus: 7Binder Effect on Electrochemical Performance of Zinc Electrodes for Nickel-Zinc Batteries(Turkish Chemical Society, 2018) Ebil, Özgenç; Cihanoğlu, GizemPolyethylene glycol (PEG) and polyvinyl alcohol (PVA) were used as a zinc electrode binder at different concentrations to enhance the electrochemical behavior of zinc electrodes for nickel-zinc (NiZn) batteries. ZnO powders synthesized by mechanochemical and hydrothermal precipitation methods were mixed with lead oxide, calcium hydroxide and binder to prepare zinc electrodes in pouch cell NiZn batteries. Scanning Electron Microscopy (SEM) and X-Ray Diffraction (XRD) analysis reveal that initial morphology of zinc electrode changes drastically regardless of the binder type and its loading after charge/discharge process, and even the charge/discharge process is not complete. The results show that the presence of PEG causes better discharge capacity compared to that of PVA as a binder. Zinc electrode prepared using commercial ZnO powder and 3 wt.% PEG gives the optimum discharge capability, with a specific capacity of approximately 311 mAhg-1, while zinc electrodes prepared using ZnO powder synthesized from ZnCl2 and Zn(NO3)2.6H2O and 6 wt.% PEG exhibit high specific energy of 255 and 275 mAhg-1, respectively. The results suggest a relationship between binder loading and battery capacity, but in-situ analysis of microstructural evolution of zinc electrode during charge/discharge process is needed to confirm this relationship.