Bu tezin amacı destek malzemesi olarak PVF-PPy kompozitinin kullanıldığı Pt
nanopartiküllerinin hazırlanması ve formik asidin elektrokatalitik yükseltgenmesi için
etkinliğinin test edilmesidir. Yakıt pili sistemlerinde doğrudan sıvı yakıt olarak kullanılan
formik asidin avantajları arasında Nafion® membranla daha uyumlu olduğu için daha yüksek
derişimde yakıt kullanılabilme olanağı, anot kompartımanında elektron ve proton iletiminin
daha yüksek olması ve formik asidin nispeten zararsız olması sayılabilir.
Pt ve Pd nanopartikülleri formik asidin elektroyükseltgenmesi için en çok kullanılan
katalizörlerdir. Metal partiküllerinin katalizör olarak davrandığı sistemlerde yüksek
kararlılığın ve düzgün dağılımın sağlanması için metallerin uygun bir destek malzemesine
tutturulması oldukça iyi sonuçlar vermekte ve katalizörün özelliklerinin iyileşmesini
sağlamaktadır. Bu tez çalışması kapsamında, daha önce Pt nanopartikülleri için katalizör
destek malzemesi olarak kullanılan PVF redoks polimerinin matriks özelliklerinin polipirol
(PPy) iletken polimeri ile kompozit oluşturularak daha da geliştirilmesi hedeflenmektedir.
Hazırlanan Pt/PVF-PPy katalizör sisteminin formik asidin elektroyükseltgenmesi için yüksek
katalitik aktivite göstermesi hedeflenmektedir.,
The purpose of the current thesis is preparation of Pt nanoparticles using PVF-PPy
composite as the support material and testing its activity for electrocatalytic oxidation of
formic acid. One of the advantages of using formic acid as the fuel in fuel cell systems is its
compatibility with Nafion® membrane enabling to use higher concentrations of fuel. As the
electron and proton transfer is easier in formic acid fuel cell as well as having less potential
toxicity, formic acid fuel cells are considered as candidates to replace other fuel cell systems.
Pt and Pd nanoparticles are the most commonly used catalysts for electrooxidation of formic
acid. Besides metal nanoparticles, an appropriate supporting medium is generally needed in
order to obtain high activity. Use of the support also enables even distribution of metal
nanoparticles which results in improvement of the catalyst properties. In the scope of this
thesis, matrix properties of the conducting polymer poly(vinylferrocenium) (PVF) was
improved by preparing its composite with conducting poly(pyrrole) (PPy) and the PVF-PPy
composite was used as the support material for Pt nanoparticles. The prepared Pt/PVF-PPy
catalyst was tested as the catalyst system for electrocatalytic oxidation of formic acid.
