dr hab. inż. Beata Bochentyn
Employment
- Head of Section at Faculty of Applied Physics and Mathematics
- Associate professor at Instytut Nanotechnologii i Inżynierii Materiałowej
Publications
Filters
total: 84
Catalog Publications
-
Problem zatruwania związkami siarki w tlenkowych ogniwach paliwowych – wyzwania i perspektywy
PublicationPaliwa stanowiące alternatywę dla wodoru, używane do zasilania tlenkowych ogniw paliwowych, często zanieczyszczone są związkami siarki. Nawet niewielka ich ilość może doprowadzić do degradacji anody, a w konsekwencji całego ogniwa. Mechanizmy zatruwania można podzielić na adsorpcję i tworzenie się siarczków. W zależności od występującego mechanizmu zatrucie siarką może być odwracalne lub nie. Dąży się, zatem do otrzymania nowych...
-
Wykorzystanie fourierowskiej spektroskopii w podczerwieni do badania stężenia gazów wylotowych z tlenkowego ogniwa paliwowego zasilanego biogazem
PublicationW dzisiejszych czasach bardzo ważne jest pozyskiwanie energii ze źródeł odnawialnych i bezpiecznych dla środowiska. Jedną z obiecujących technologii są tlenkowe ogniwa paliwowe (ang. Solid Oxide Fuel Cell, SOFC). Stanowią one bezpieczną i ekologiczną alternatywę dla energii uzyskanej z paliw kopalnych. SOFC charakteryzuje się sprawnością energetyczną na poziomie 45-60 %, podczas gdy sprawność klasycznych elektrowni cieplnych nie...
-
Synteza i badanie właściwości materiałów termoelektrycznych typu AgSbTe2-xSex
PublicationMateriały termoelektryczne, takie jak domieszkowane chalkogenki AgSbTe2, są przedmiotem dużego zainteresowania w poszukiwaniach nowych rozwiązań energetycznych. Celem badań była synteza materiałów termoelektrycznych o stechiometrii AgSbTe2-xSex metodą redukcji tlenków i określenie ich morfologii oraz niektórych parametrów termoelektrycznych. Otrzymane próbki cechowały niejednorodność i wielofazowość. Materiały wykazywały przewodność...
-
Problem zatruwania siarką w tlenkowych ogniwach paliwowych zasilanych biogazem
PublicationPraca ta zwiera podsumowanie różnych mechanizmów odpowiedzialnych za spadek wydajności i degradację SOFC zasilanych paliwami węglowodorowymi zanieczyszczonymi związkami siarki. Wymieniono również różne sposoby i strategie stosowane w celu umożliwienia zastosowania biogazu jako paliwa dla tych ogniw, poprzez m.in. modyfikacje materiałów anodowych czy zoptymalizowanie warunków pracy ogniwa.
-
Influence of reduction process on the structural and mechanical properties of (Pb,Bi)-(Si,Ge)-O oxide glasses
PublicationThe effect of the reduction process in H2 at 380 °C on the microstructure and elemental composition of a glass Bi0.4Pb0.2Si0.4Ox has been investigated. It has been shown that after reduction a clearly separated top layer with a thickness of approx. 50 µm was formed on the surface of the sample. This layer is depleted of oxygen and has higher electrical conductivity than the interior of the glass. It has also been found that some...
-
Solid Oxide Fuel Cells with Ni infiltrated perovskite anode
PublicationNiobium-doped strontium titanate was used as the anode for a solid oxide fuel cell. Electrolyte-supported cells were prepared with pure perovskite and composite perovskite–yttria–stabilized-zirconia (YSZ) anodes. Fuel cell tests demonstrated significant improvement in power density after infiltration with a small amount of Ni. The obtained values of power densities are comparable with conventional Ni/YSZ cermet anode. In addition,...
-
Electrical properties of Y0.08Sr0.92Ti0.92Nb0.08O3-δ after reduction in different reducing conditions
PublicationElectrical properties of perovskite Y0.08Sr0.92Ti0.92Nb0.08O3−ı after reduction in different conditions were studied. Relatively high electrical conductivity in samples reduced in ammonia was observed. The conductivity of Y0.08Sr0.92Ti0.92Nb0.08O3−ı reduced in ammonia at 1500 ◦C was of about 600 S/cm at 200 ◦C. Conductivity after reduction in ammonia at 1500 ◦C was stable both in hydrogen and oxygen atmosphere up to 600 ◦C. Reduction...
-
Interactions between components of SrTi0.98 Nb0.02O3-δ-YSZ and SrTi0.98 Nb0.02O3-δ -CeO2 composites
PublicationComposites consisting of SrTiO3-based perovskite and either yttria-stabilized zirconia or ceria were investigated. The mechanical compatibility and possible inter-diffusion between phases were characterized by scanning electron microscopy, X-ray diffraction, and energy-dispersive X-ray spectroscopy. A gradual disappearance of Ce-containing phases with an increase in the temperature of reduction in hydrogen was noticed. Moreover,...
-
Electrical and structural properties of Nb-doped SrTiO3
PublicationNiobium-doped strontium titanate synthesized via conventional solid-state reaction has been studied. Influence of niobium content on the lattice parameters and electrical conductivity has been reported. Various reduction conditions have been investigated. For samples reduced in hydrogen at 1400°C, a transition from thermally activated to metallic behavior has been observed. Maximum electrical conductivity (ca. 55 Scm−1 at 650°C)...
-
Microstructural and electrical properties of Y0:07Sr0:93−xTiO3− perovskite ceramics
PublicationIn order to find a relationship between electrical and microstructural properties, yttrium-doped strontium titanate (7 mol%) with various values of strontium nonstoichiometry was investigated and shown in this work. It has been observed that yttrium doping can affect the electrical properties of SrTiO3 to a great extent. Moreover, the microstructural and electrical properties can be influenced by strontium nonstoichiometry. The...
-
Badania kompozytów na bazie niestechiometrycznego tytanianu strontu -Sr1-xTi0,98Nb0,02O3- jako potencjalnej anody dla SOFC
PublicationW celu uzyskania jak najwyższej przewodności elektrycznej oraz ograniczenia procesu dyfuzji strontu do warstw sąsiadujących wytworzono tytanian strontu domieszkowany niobem z niedoborem strontu do 9% molowych. Następnie materiał ten zastosowano jako składnik przewodzący elektronowo w kompozytach z tlenkiem cyrkonu stabilizowanego tlenkiem itru (YSZ). Kompozyty scharakteryzowano pod względem właściwości istotnych z punktu widzenia...
-
Katalizatory reakcji elektrochemicznych w tlenkowych ogniwach paliwowych zasilanych biogazem
PublicationJednym z potencjalnych obszarów zastosowań tlenkowych ogniw paliwowych jest energetyka rozproszona, gdzie paliwem mógłby biogaz pochodzący z oczyszczalni ścieków, wysypisk, gospodarstw rolnych. Obecnie stosowane na skalę komercyjną rozwiązania technologiczne uniemożliwiają wykorzystanie paliwa w postaci biogazu m.in. ze względu na niską odporność anody na osadzanie węgla oraz niewystarczającą aktywność katalityczną dla elektrochemicznego...
-
Wpływ procesu redukcji na właściwości strukturalne i mechaniczne szkieł tlenkowych z grupy (Pb,Bi)-(Si,Ge)-O
PublicationW pracy zbadano wpływ procesu redukcji w wodorze prowadzonej w temperaturze 380°C na mikrostrukturę i skład pierwiastkowy próbki szkła Bi0.4Pb0.2Si0.4Ox. Wykazano, że na skutek redukcji w próbce tworzy się wyraźnie odseparowana wierzchnia warstwa o grubości ok. 50µm, która jest zubożona w tlen i charakteryzuje się lepszą przewodnością elektryczną. Stwierdzono również, że na powierzchni szkła tworzą się granule metalicznego bizmutu...
-
Planowanie eksperymentu
PublicationW pracy przedstawiono schemat postępowania przy planowaniu eksperymentu naukowego
-
Wiedza ogólna o eksperymencie naukowym
PublicationW pracy przedstawiono podstawowe pojęcia z zakresu metodologii badań w nauce i w technice
-
Właściwości redukowanych szkieł Ge-Sb-O dla urządzeń termoelektrycznych
PublicationPraca zawiera wyniki badań strukturalnych oraz właściwości termoelektrycznych tlenkowego szkła antymonowo-germanianowego, poddanego redukcji w atmosferze wodoru, jako potencjalnego materiału do zastosowań w urządzeniach termoelektrycznych. Otrzymane rezultaty analizy dyfrakcyjnej oraz analizy mikroskopowej dały informacje o strukturze i składzie próbki. Potwierdziły one fakt powstawania warstwy powierzchniowej zredukowanych granul...
-
Ogniwa paliwowe jako stacjonarne źródła mocy w gospodarstwach domowych i budynkach użyteczności publicznej
PublicationPrzedmiotem niniejszego opracowania są tlenkowe ogniwa paliwowe, które mogą znaleźć powszechne zastosowanie w krajowym sektorze energetycznym jako ciche, wydajne i przyjazne środowisku urządzenia do konwersji energii.
-
Wpływ procesu redukcji na właściwości strukturalne i mechaniczne szkieł tlenkowych z grupy (Pb,Bi)-(Si,Ge)-O = Influence of reduction process on the structural and mechanical properties of (Pb,Bi)-(Si,Ge)-O oxide glasses
PublicationThe effect of the reduction process in H2 at 380 °C on the microstructure and elemental composition of a glass Bi0.4Pb0.2Si0.4Ox has been investigated. It has been shown that after reduction a clearly separated top layer with a thickness of approx. 50 µm was formed on the surface of the sample. This layer is depleted of oxygen and has higher electrical conductivity than the interior of the glass. It has also been found that some...
-
Materiały termoelektryczne – obecny stan wiedzy oraz nowe perspektywy
PublicationW niniejszej pracy opisano podstawowe parametry determinujące przydatność danego materiału do zastosowań w urządzeniach termoelektrycznych. Opisano założenia teoretyczne, jakie powinien spełniać potencjalnie dobry materiał termoelektryczny oraz zaprezentowano materiały współcześnie charakteryzujące się najlepszym parametrem dobroci. Nakreślono również ideę nowego sposobu otrzymywania materiałów termoelektrycznych z częściowo lub...
-
Structural and Transportation Properties of Strontium Titanate Composites with Ion Conductive Oxides
PublicationThis paper has been written based on the author’s doctoral dissertation “Structural and transportation properties of strontium and titanate composites with ion conductive oxides”, prepared under the supervision of Prof. Dr. Hab. Eng. Bogusław Kusz at the Department of Solid State Physics of Gdańsk University of Technology. It reports the idea of the thesis and conclusions from the study. Niobium doped strontium titanate (Sr(Ti,Nb)O3)...
-
Badanie parametrów wewnętrznego reformingu biogazu w tlenkowych ogniwach paliwowych z anodowymi warstwami katalitycznymi Ce0,9Pr0,1O2-δ i Ce0,9Sm0,1O2-δ
PublicationOgniwa paliwowe są obiecującą alternatywą dla energetyki opartej na paliwach kopalnych. Tlenkowe ogniwo paliwowe to urządzenie elektrochemiczne, które pozwala na bezpośrednie przetwarzanie energii chemicznej paliwa na energię stałego prądu elektrycznego. Standardowo wykorzystywanym paliwem jest wodór, który podczas utleniania nie wytwarza zanieczyszczeń, a produktami reakcji są woda i ciepło. Jednakże składowanie i transport czystego...
-
Wytwarzanie i badanie związków domieszkowanego tlenku ceru jako anodowych materiałów katalitycznych do tlenowych ogniw paliwowych zasilanych biogazem
PublicationW ramach pracy wytworzono tlenki ceru domieszkowane Pr, Y, La, Nd i Sm w stosunku 9:1 metodą strącania z odwróconej mikroemulsji. Wytworzone nanokrystaliczne proszki poddano analizie XRD, co dowiodło ich jednofazowości. Następnie, otrzymane tlenki nałożono w formie warstw katalitycznych na anody ogniw paliwowych. Korzystając z mikroskopii SEM, przeprowadzono obserwację powierzchni warstw z domieszką Pr, La, Nd i Sm po wygrzewaniu....
-
WPŁYW METODY SYNTEZY NA WŁAŚCIWOŚCI STRUKTURALNE I KATALITYCZNE ZWIĄZKU Ce0.9Pr0.1O2-δ PODCZAS WYSOKOTEMPERATUROWEJ PRACY W BIOGAZIE
PublicationTlenkowe ogniwa paliwowe zasilane biogazem degradują się pod wpływem węgla osadzającego się na anodzie. Aby wyeliminować ten efekt, szuka się warstw katalitycznych, które nałożone na anodę powstrzymują osadzanie się węgla i zmniejszają straty wydajności ogniwa. Związkiem użytym w tym celu jest Ce0,9Pr0,1O2-δ wytworzony dwiema metodami: Pechiniego i metodą strącania z odwróconej emulsji. Aby zbadać wpływ metody syntezy na właściwości...
-
Investigation methods of ionic conductivity measurements in polycrystalline MIEC (mixed ionic-electronic conductor) based on perovskite ceramics
PublicationPaper about the measurements of ionic conductivity in LSM and strontium titanate ceramics.
-
Correlation between structural and electrical properties in highly porous (Y,Sr)(Ti,Nb)O3-delta SOFC anodes
PublicationIn order to find a relationship between structural and electrical properties, niobium and yttrium doped SrTiO3 ceramics were prepared via solid-state reaction. The samples were sintered in hydrogen and air conditions. The samples were also fabricated with a pore-former to obtain highly porous specimens. The electrical properties of Nb-doped SrTiO3 samples and yttrium and niobium co-doped SrTiO3 were compared. The comparable electrical...
-
Właściwości strukturalne i elektryczne szkieł tlenkowych z grupy Pb-P-O
PublicationPrzeprowadzono wytop szkieł ołowiowo-fosforanowych xPbO-(100-x)P2O5 (gdzie x=10,20,30,40,50,60). Stwierdzono, że na skutek parowania następuje zubożenie szkieł w ołów względem początkowej stechiometrii. Zbadano właściwości strukturalne oraz przeanalizowano doniesienia literaturowe w zakresie właściwości elektrycznych tych szkieł. Zaobserwowano, że w zależności od udziału tlenku ołowiu w strukturze szkła następuję wyraźna zmiana...
-
Badania kompozytów na bazie niestechiometrycznego tytanianu strontu Sr1-xTi0,98Nb0,02O3-YSZ jako potencjalnej anody dla SOFC
PublicationW celu uzyskania jak najwyższej przewodności elektrycznej oraz ograniczenia procesu dyfuzji strontu do warstw sąsiadujących wytworzono tytanian strontu domieszkowany niobem z niedoborem strontu do 9% molowych. Następnie materiał ten zastosowano jako składnik przewodzący elektronowo w kompozytach z tlenkiem cyrkonu stabilizowanego tlenkiem itru (YSZ). Kompozyty scharakteryzowano pod względem właściwości istotnych z punktu widzenia...
-
Metodyka wykonywania pomiarów oraz ocena niepewności i błędów pomiaru
Publicationelem każdego ćwiczenia w laboratorium studenckim jest zmierzenie pewnych wielkości, a następnie ob- liczenie na podstawie tych wyników pomiarów wartości wielkości badanej. Rezulta- tem końcowym badań jest nie tylko otrzymany wynik liczbowy. Nie mniej ważne jest dokonanie oceny dokład- ności pomiaru oraz opraco- wanie wniosków końcowych. Warto zadać sobie pytanie: czy to, co zostało zmierzone, ma sens i co z tego wynika?...
-
Metodyka wytwarzania tlenkowych ogniw paliwowych oraz pomiaru ich parametrów elektrycznych w warunkach laboratoryjnych
PublicationCelem opracowania jest zaprezentowanie metodyki przygotowania oraz pomiaru parametrów elektrycznych tlenkowych ogniw paliwowych z anodą kompozytową na bazie perowskitu. Częściowo procedura ta była opisana w rozprawie doktorskiej autorki pt. „Właściwości strukturalne i transportowe kompozytów tytanianu strontu z tlenkami przewodzącymi jonowo” (Gdańsk 2013).
-
Czujniki tlenu pracujące bez układu odniesienia
PublicationW celu wyznaczenia stężenia lub ciśnienia parcjalnego tlenu w danym środowisku zastosować można potencjometryczne, amperometryczne lub rezystancyjne czujniki tlenu. W niniejszej pracy scharakteryzowane zostaną wszystkie trzy typy urządzeń. Szczególnie interesujące są czujniki amperometryczne i rezystancyjne, gdyż nie wymagają stosowania układu odniesienia i dzięki temu są to rozwiązania stosunkowo proste, tanie i trwałe.
-
Właściwości strukturalne i transportowe kompozytów tytanianu strontu z tlenkami przewodzącymi jonowo
PublicationW ramach pracy doktorskiej wytworzono i zbadano właściwości kompozytów tytanianu strontu domieszkowanego niobem (Sr(Ti,Nb)O3) z wybranymi tlenkami przewodzącymi jonowo (tlenek cyrkonu stabilizowany tlenkiem itru – YSZ, tlenek ceru - CeO2). Analizę dla różnych składów kompozytów prowadzono w szerokim zakresie temperatur i ciśnień parcjalnych tlenu. Właściwości strukturalne kompozytów zbadano metodami XRD, SEM, AFM i EDX, zaś właściwości...
-
YSZ Thin film deposited on porous substrate by spray pyrolysis
PublicationIn this work the results of deposition of YSZ layer on a porous substrate using an ultrasonic Spray Pyrolysis are presented.
-
Microstructural and electrical properties of Y0.07Sr0.93-xTiO3 perovskite ceramics
PublicationIn order to find a relationship between electrical and microstructural properties, yttrium-doped strontium titanate (7 mol%) with various values of strontium nonstoichiometry was investigated and shown in this work. It has been observed that yttrium doping can affect the electrical properties of SrTiO3 to a great extent. Moreover, the microstructural and electrical properties can be influenced by strontium nonstoichiometry. The...
-
Perovskites in Solid Oxide Fuel Cells
PublicationPrzeglądowa publikacja dotycząca wykorzystania ceramicznych materiałów perowskitowych w tlenkowych ogniwach paliwowych.
-
Kompozyty o mieszanym przewodnictwie jonowo-elektronowym na bazie domieszkowanego donorowo tytanianu strontu
PublicationPrzedstawiono właściwości kompozytów na bazie tytanianu strontu domieszkowanego niobem do zastosowań w ogniwach SOFC
-
The comparison of SrTi0.98Nb0.02O3-δ-CeO2 and SrTi0.98Nb0.02O3-δ-YSZ composites for use in SOFC anodes
PublicationWytworzono i przebadano właściwości strukturalne i elektryczne kompozytów SrTi0.98Nb0.02O3-δ-CeO2 i SrTi0.98Nb0.02O3-δ-YSZ. Przeprowadzono testy materiałów zastosowanych jako anody w tlenkowych ogniwach paliwowych.
-
Microstructure and electrical properties of SrTi0.98Nb0.02O3-δ-based composites applied as porous layers for SOFCs
PublicationPrzebadano właściwości elektryczne oraz strukturalne kompozytów Sr(Ti,Nb)O3-YSZ i Sr(Ti,Nb)O3-CeO2 naniesionych w postaci warstw porowatych na podłoża YSZ
-
Fizyka skoków narciarskich
Publication -
Infiltration - an alternative method to prepare composites for Solid Oxide Fuel Cells
PublicationPrzedstawiono różne techniki nasączania pozwalające na uzyskanie materiałów o mieszanym przewodnictwie jonowo-elektronowym do zastosowań w tlenkowych ogniwach paliwowych
-
Teoria perkolacji i jej zastosowania w problematyce elektrod dla tlenkowych ogniw paliwowych
PublicationZaprezentowano podstawy teorii perkolacji oraz jej przykładowe zastosowania do opisu właściwości materiałów kompozytowych
-
Microstructural and electrical properties of Y0.07Sr0.93-xTiO3-δ perovskite ceramics
PublicationIn order to find a relationship between electrical and microstructural properties, yttrium-doped strontiumtitanate (7 mol%) with various values of strontium nonstoichiometry was investigated and shown in this work.It has been observed that yttrium doping can affect the electrical properties of SrTiO3 to a great extent.Moreover, the microstructural and electrical properties can be influenced by strontium nonstoichiometry.The defect...
-
Fizyka jazdy na rowerze
PublicationOpisano podstawowe zjawiska fizyczne zachodzące podczas jazdy człowieka na rowerze. Zaprezentowano obecny stan wiedzy na temat czynników mających wpływ na stabilność układu człowiek-rower w trakcie ruchu w oparciu o analizy przeprowadzone przez niezależne grupy naukowców na całym świecie.
-
Effects of Sr/Ti stoichiometry in SrTiO3-based SOFC anodes
PublicationScharakteryzowano wpływ stechiometrii Sr/Ti na właściwości strukturalne, elektryczne i mechaniczne anod na bazie tytanianu strontu. Wyjaśniono genezę niektórych zjawisk w oparciu o chemię defektów związków niestechiometrycznych na bazie istniejących pozycji literaturowych.
-
The outline of percolation theory in reference to Solid Oxide Fuel Cell composite anodes
PublicationPrzedstawiono podstawy teoretyczne dotyczące zjawiska perkolacji w układach nieuporządkowanych. Zaprezentowano obecny stan wiedzy na temat wykorzystania teorii perkolacji w materiałach elektrodowych dla tlenkowych ogniw paliwowych.
-
ANODOWE WARSTWY KATALITYCZNE DLA TLENKOWYCH OGNIW PALIWOWYCH ZASILANYCH BIOGAZEM
PublicationW pracy wytworzono materiały (LiLaNi-Al2O3) oraz (Sm0.2Ce0.8O1.9), jako potencjalne katalizatory reakcji reformingu biogazu w tlenkowych ogniwach paliwowych. Syntezę przeprowadzono metodą Pechini’ego. Zbadano skład chemiczny oraz strukturę uzyskanych związków. Ponadto ogniwo sprawdzono podczas pracy z biogazem pod kątem odporności na osadzenie węgla, a także wpływu na długość pracy ogniwa.
-
Protocolo de Preparación y Evaluación de Pilas de Combustible de Óxido Sólido
PublicationEste protocolo describe la metodología para la preparación de celdas de óxido sólido y su evaluación como pila de combustible (SOFC). Es fruto del estudio realizado en el marco de los proyectos FCTESTNET [1] y SOFCNET [2] del V Programa Marco, en el Comité IEC/TC105 [3] e investigaciones llevadas a cabo en el laboratorio. Las pilas de combustible son dispositivos capaces de transformar la energía química de un combustible en energía...
-
Czy fizyka może pomóc w rozwoju sztucznej inteligencji? (Czy sztuczna inteligencja pomoże w rozwoju fizyki?)
PublicationZaprezentowano możliwości zastosowania metod sztucznej inteligencji w rozwiązywaniu problemów z zakresu fizyki i inżynierii materiałowej
-
Badania tytanianu strontu - materiału anodowego dla ogniw paliwowych SOFC
PublicationW artykule opisano wyniki badan nad kompozytami Sr(Ti,Nb)O3-YSZ przygotowywane metoda mieszania proszkow w mozdzierzu agatowym. Scharakteryzowano ich wlasciwosci strukturalne, elektryczne i mechaniczne.
-
Composite materials for Solid Oxide Fuel Cells - various ways of preparation and application
PublicationWykonano przeglad mozliwosci zastosowania materialow kompozytowych w wysokotemperaturowych tlenkowych ogniwach paliwowych oraz scharakeryzowano najbardziej popularne metody wytwarzania i nakladania tego typu materialow.
-
Sustainable energy system combined biogas-feedSolid Oxide Fuel Cell and Microalgae technology
PublicationIn the new frontier of energy and environmental safety, new efficient and clean safe energy conversion systems are required. In this sense, the present work is framed within the context of Circular Economy and proposes a multidisciplinary study for the development of more efficient, economically viable and non-polluting energy conversion systems, based on the synergetic combination of different technologies: fuel cells, biofuels,...
seen 2871 times