Alkolden yeni nesil enerji kaynağı oluşturabilecek yüksek aktiviteye ve dayanıklılığa sahip yeni karbon – polimer destekli nanokompozitlerin hazırlanması, karakterizasyonu ve uygulanabilirliği
The synthesis, characterization  of highly active and durable new carbon -polymers based nanocomposites and their applicability for new generation alcohol based alternative energy sources
Yazar: SİNAN ERİŞ
Danışman: DOÇ. DR. FATİH ŞEN
Dumlupınar Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Enerji = Energy
Dizin: Grafen oksit = Graphene oxide ; Polianilin = Polyanilines ; Raman-Nath difraksiyon tekniği = Raman-Nath diffraction technique

Özet:
Son yüzyılda nüfusun artışı ile enerjiye olan ihtiyaç doğrusal şekilde artmaktadır. Günümüzde enerji fosil kökenli kaynaklardan sağlanmakta ancak fosil kökenli kaynakların yakın süreçte tükeneceği de bilinmektedir. Bilim insanları bu yüzden alternatif enerji kaynağı arayışına girmiştir. Alternatif enerji kaynaklarını su gücü enerjisi, termal güç enerjisi, güneş enerjisi, rüzgâr enerjisi ve yakıt pilleri olarak sınıflandırmak mümkündür. Alternatif enerji kaynakları içerisinde yer alan yakıt pilleri düşük miktarda yakıtla yüksek enerji üretebilme özelliği ile bilim insanlarının dikkatini çekmiştir. Yakıt pilleriyle ilgili oldukça geniş araştırmalar yapılmakta ve bunların gelecek için uygun bir güç kaynağı olacağı düşünülmektedir. Yakıt pilleri kendi içerisinde kullanılan enerji kaynağına göre adlandırılmakta ve sınıflandırılmaktadır. Yakıt pilleri içerisinde yer alan alkol yakıt pilleri bu tez konusunu oluşturmakta ve anot kısmını geliştirmeye yönelik katalizör sentezini içermektedir.  
Bu tez çalışmasında karbon desteği olarak kullanılan grafen oksit (GO) modifiye edilmiş Hummer's metodu ile sentezlendi ve hidrazin hidrat metoduyla indirgenmiş grafen oksite dönüştürüldü (rGO). Daha sonra polimer malzeme olan PANİ ve elde edilen indirgenmiş grafen oksit kompozit hale getirildi. Son olarak da elde edilen destek üzerine PtCl4 tuzu eklenerek indirgenme işlemi yapılarak nanohibrit bir katalizör hazırlandı ve karakterizasyon işlemleri yapıldı. Sentezlenen nanohibritin morfolojik özelliklerini belirlemek için geçirimli elektron mikroskobu (TEM), X-ışını fotoelektron spektroskopisi (XPS), X-ışını kırınımı (XRD), atomik kuvvet mikroskobu (AFM) ve Raman spektroskopi (RS) teknikleri kullanıldı.  Kimyasal özelliklerini belirlemek için ise döngüsel voltametri (CV) ve kararlılık testleri için kronoamperometri (CA) teknikleri kullanıldı. Ayrıca XRD ve TEM'de ölçülen parçacık büyüklüğü ± 3,9 nm olarak bulundu. CV 'de akım yoğunluğu 46,5 mA/cm2 olarak ölçüldü.

Abstract:
In the last century, the increase in population and the need for energy have been increasing linearly. Today, energy is provided from fossil-based sources, but it is also known that fossil-based resources will beconsumed in the near future. This is why scientists are looking for alternative energy sources. Alternative energy sources can be classified as water energy, thermal energy, solar energy, wind energy and fuel cells. Scientists have been attracted by the ability of fuel cells in alternative energy sources to produce high energy with low amount of fuel. There are a lot of researches about fuel cells and it is thought that fuel cells will be a suitable power source for the future. Fuel batteries are named and classified according to the energy source used in them. The alcohol fuel battery in the fuel cells constitutes this thesis concept and contains catalyst synthesis to develop the anode part.
In this thesis, graphene oxide (GO) which is used as carbon support was synthesized by modified Hummer's method and graphene oxide was converted to a reduced graphene oxide (rGO) by the hydrazine hydrate method. Later PANI and reduced graphene oxide were combined to form composite. Finally, PtCl4 salt was added to the support material to perform the reduction and characterization processes. transmission electron microscopy (TEM), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), X-ray diffraction (XRD), atomic force microscopy (AFM) and Raman spectroscopy (RS) techniques were used to determine the morphological characteristics of the synthesized nanohybride. Cyclic voltammetry (CV) was used to determine the chemical properties and chronoamperometry (CA) techniques were used for stability tests. 
Also, the particle size measured in XRD and TEM was found to be ± 3.9 nm. In CV the current density was measured as 46.5 mA / cm2.