Search
prof. dr hab. inż. Piotr Jasiński
Employment
- Head of Department at Katedra Inżynierii Materiałów Funkcjonalnych WETI
- Professor at Katedra Inżynierii Materiałów Funkcjonalnych WETI
Research fields
Publications
Filters
total: 289
Catalog Publications
-
Warstwy funkcjonalne tlenkowych ogniw paliwowych
PublicationIn this paper, results describing current research on solid oxide fuel cells conducted at Gdańsk University of Technology, Faculty of Electronics, Telecommunications and Informatics are presented. The results are related to three kinds of functional layers: a thin cathode layer between the porous cathode layer and the electrolyte to improve the cathode performance, a buffer layer between the electrolyte and the cathode to slow...
-
Features extraction from the electrocatalytic gas sensor responses
PublicationOne of the types of gas sensors used for detection and identification of toxic-air pollutant is an electrocatalytic gas sensor. The electrocatalytic sensors are working in cyclic voltammetry mode, enable detection of various gases. Their response are in the form of I-V curves which contain information about the type and the concentration of measured volatile compound. However,...
-
Zirconia-based mixed potential sensor with Pt electrode prepared by spin-coating of polymeric precursor
PublicationMany types of yttria-stabilized zirconia (YSZ) based gas sensors have been explored extensively in recent years. Great attention have been directed to mixed-potential-type gas sensors. It is due to growing concerns with environmental issues. Not without a significance is the fact of very attractive performance of this type of sensor allowing to detect low concentration of pollutant gases. In this paper two types of YSZ based mixed-potential...
-
Barium boron aluminum silicate glass system for solid state optical gas sensors
PublicationRecent increasing demand for new eco-friendly materials and for low cost fabrication process for use in optical sensors field, raise concern about alternative materials for this application. We have designed two glass-ceramics compositions from the quaternary ROAl2O3- SiO2-B2O3(R=Ba) alkali-earth aluminum silicate system, labeled B72 and B69, with high refractive index (>1.6), large values of Abbe number (94.0 and 53.0, respectively),...
-
MnCo2O4 deposited by spray pyrolysis as a protective layer for stainless steel interconects
PublicationStainless steel interconnects working in Solid Oxide Fuel Cells stacks are exposed to high temperature resulting in their corrosion. Protective layers for the hydrogen and oxygen sides are necessary to protect the interconnect material, prolongate the stack lifetime and maintain the output power. In this paper MnCo2O4 protective layer for the oxygen side of the interconnect is deposited by spray pyrolysis and is examined.
-
Sensing properties of a mixed-potential type NOx sensor based on YSZ ceramic
PublicationW pracy przedstawiono wyniki badań czujnika typu ''mixed-potential''. Czujnik zbudowany jest na bazie YSZ z warstwą NiO. Zbadano właściwości czujnika w rożnych stężeniach NO2. Zbadano wpływ grubości warstwy NiO na właściwości czujnika.
-
Jednokomorowe tlenkowe ogniwa paliwowe
PublicationW pracy przedstawiono obecny stan badań nad jednokomorowymi ogniwami paliwowymi. Ten tym ogniw jest stosunkowo nowy i tylko kilka zespołów pracuje nad ich komercjalizacją. Przestawiono zasadę pracy oraz zalety i wady ogniw jednokomorowych.
-
Electrical and structural properties of Nb-doped SrTiO3 ceramics
PublicationPrzebadano wpływ zawartości niobu na strukturę i własności elektryczne tytanianu strontu. Zbadany został wpływ warunków redukcji i porowatości na właściwości materiału. Za optymalne uznano domieszkowanie niobem w wysokości 2% molowych.
-
Properties of glass-ceramic for solid oxide fuel cells
PublicationW pracy przedstawiono właściwości krystalicznych pyro- i orto- krzemowych szkieł przygotowanych dla tlenkowych ogniw paliwowych. Zbadano rozszerzalnoność, ubytek masy, zmiany widm rentgenograficznych oraz widm impedancyjnych dla szkieł narażonych przez 60 dni na atmosfere ulteniajacą i redukująca w temperaturze 800C.
-
CeCu2O4 as a functional layer on solid oxide fuel cells for synthetic biogas reforming
PublicationSolid Oxide Fuel Cells (SOFC) are one of the most promising electrochemical devices, which can convert chemical energy to the electrical energy these days. Their ability to work with different kind of fuel makes them noteworthy. SOFC can work with biogas. The problem arises when solid carbon starts to be deposited in anode. That leads to degradation of fuel cell. Simple solution is to apply catalytic functional layer, which is...
-
Conductivity and viscosity changes of imidazolium ionic liquids induced by H2O and CO2
PublicationSeveral solutions of ionic liquids based on 1-ethyl-3-methylimidazolium cation saturated and unsaturated with carbon dioxide were prepared and characterized by electrochemical impedance spectroscopy. The in fluence of ILs saturation on its electrical conductivity was determined. Additionally, the in fluence of the water presence and variations of temperature on electrical properties of ionic liquids were investigated. Changes of...
-
Electrocatalytic gas sensor response analysis
PublicationW pracy przedstawiono i porównano metody analizy odpowiedzi elektrokatalitycznych czujników gazów toksycznych. Opisane metody pozwalają na ekstrakcje z odpowiediz czujników informacji o rodzaju gazu oraz o jego stężeniu.
-
Nanocrystalline doped zirconia and ceria films for fuel cell application
PublicationW artykule przestawiono porównanie właścowości warstw nanokrystalicznych przygotowanych w technologii 'net-shape'. Materiały te mają zastosowanie w tlenkowychogniwach paliwowych.
-
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.
-
Solid State Conductivity of Optimized Polypyrrole Coatings on Iron Obtained from Aqueous Sodium Salicylate Solution Determined by Impedance Spectroscopy
PublicationIn this work the optimization procedure for corrosion resistance, surface analysis and electrical properties of PPy-Fe electrodes have been examined. Polypyrrole (PPy) film was electrochemically synthesized in a one step process from an aqueous solution of sodium salicylate and pyrrole with certain concentrations, different parameters and type of polymerization...
-
Stabilność odpowiedzi półprzewodnikowych czujników gazu w zmiennych warunkach środowiskowych – badania długoterminowe oraz korekcja dryftu
PublicationJednym z mankamentów związanych z użytkowaniem półprzewodnikowych czujników gazu jest brak ich stabilności długoterminowej związanej, między innymi, z wpływem czynników środowiskowych takich jak temperatura bądź wilgotność. Badania nad wpływem tych czynników na stabilność odpowiedzi czujników są niezbędne, gdyż poznanie mechanizmu ich oddziaływania jest kluczowe dla opracowania skutecznych algorytmów kompensacyjnych umożliwiających...
-
Fabrication, Microstructure and High Temperature Corrosion Resistance of Porous Alloys for Solid Oxide Fuel Cells
PublicationPorous alloys find use in modern Solid Oxide Fuel Cells as the supporting structures. As they are exposed to high temperatures (> 500°C) an oxide scale forms on their surface due to high temperature corrosion phenomena. Since the ratio between the surface area and volume is much higher than for planar samples, formation of the oxide can lead to a breakaway oxidation after relatively short times. Therefore corrosion properties of...
-
Liniowe i nieliniowe modele wielowymiarowej kalibracji do predykcji stężenia substancji z pomiarów woltamperometrycznych
PublicationPomiary woltamperometryczne znajdują zastosowanie w wielu dziedzinach nauki i techniki, np. w przemyśle farmaceutycznym. Dane uzyskane w wyniku takich pomiarów zawierają informację odnośnie rodzaju i stężenia badanej substancji, jednakże są one często kłopotliwe w bezpośredniej interpretacji. Z tego powodu, istnieje konieczność wykorzystania odpowiednich metod matematycznych, które umożliwiają uzyskanie bezpośredniej i precyzyjnej...
-
Badanie właściwości czujników wilgotności na bazie nanocząstek tlenku cynku
PublicationW celu pomiaru wilgotności szeroko stosowane są czujniki elektryczne. Warstwą czynną, zmieniającą swoje właściwości pod wpływem pary wodnej, stanowią najczęściej materiały ceramiczne lub polimerowe. Tlenek cynku jest jednym z materiałów ceramicznych będących dobrym kandydatem do zastosowania go jako warstwy czynną w czujnikach wilgotności. W tej pracy przedstawiono wyniki badań właściwości struktur czujnikowych z warstwą tlenku...
-
High temperature corrosion resistance of porous hastelloy alloy
PublicationTo further understand the suitability of Ni-Cr-base alloy for solid oxide fuel cell (SOFC), a commercial Ni-Cr-Fe-Mo alloy, Hastelloy X was selected and evaluated for oxidation behaviour under high temperature conditions. HastelloyX was chosen due to its unusual resistance to oxidizing, reducing and neutral atmospheres. For long term stability of metal supported fuel cell, the corrosion resistance plays a vital role and must be...
-
Chemorezystancyjny czujnik gazu na bazie polimeru przewodzącego PEDOT
PublicationPolimery przewodzące, takie jak Poli(3,4-etylenodioksytiofen) (PEDOT) są atrakcyjnymi materiałami elektrodowymi, które posiadają takie zalety, jak biokompatybilność, duża przewodność i elastyczność. Elektroprzewodzące polimery można otrzymać w wyniku chemicznej polimeryzacji lub elektropolimeryzacji. W niniejszej pracy przedstawiono zostanie koncepcja czujnika gazów składająca się z elektrody grzebieniowej oraz polimeru przewodzącego...
-
Badanie przewodnictwa jonowego materiału katodowego do ogniw SOFC na bazie La1-xSrxMnO3-δ
PublicationMieszane przewodniki jonowo-elektronowe na bazie domieszkowanego manganianu lantanu znajdują powszechne zastosowanie m.in. jako elektrody w ogniwach paliwowych, czujnikach gazów lub jako warystory. Jednak wciąż niepoznane do końca mechanizmy występowania zjawiska mieszanego przewodnictwa sprawiają, że prace nad tymi materiałami wciąż trwają. Określenie składowej jonowej tego typu materiałów perowskitowych wymaga zastosowania...
-
Investigation of electrocatalytic gas sensor properties in presence of chlorine
PublicationIn this paper performance of an electrocatalytic sensor in presence of chlorine is investigated. Presented studies concern sensor prepared in ceramic technology based on NASICON as a solid electrolyte with two round shaped platinum electrodes. Measurements in different temperatures have been performed in order to determine optimal sensor working temperature.
-
CGO FILMS ON YSZ ELECTROLYTE FABRICATED BY SPRAY PYROLYSIS FOR SOFC
PublicationINTRODUCTION Solid oxide fuel cells are one of the fastest developing energy converters. The advancement introduced by research community provides steady state progress is stability and performance of the fuel cells. Significant influence on the cell’s performance and stability is related to cell design. The simplest design just consists of an anode, a solid electrolyte and a cathode. However, in order to improve the properties,...
-
Pracujący w czasie rzeczywistym system detekcji gazów wykorzystujący przenośny komputer Raspberry PI oraz matrycę półprzewodnikowych czujników gazu
PublicationThe gas-analyzing systems based on the array of partially selective gas sensors and pattern-recognition techniques are potentially fast and lowcost alternative for other devices, like gas‑analysers. They give the possibility of recognition the type and the concentration of measured volatile compounds in their working environment. In this work we present the implementation of gas recognition system, in which the signals from an...
-
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)...
-
Electrical properties of poros nanocrystalline undoped ceria oxygen sensor
PublicationW pracy zaprezentowano wykonanie czujnika z niedomieszkowanego tlenku ceru o nanometrowych ziarnach krystalicznych. Zastosowana metoda nanoszenia warstw zalicza się do metod niskotemperaturowych. Wytworzone warstwy przebadano za pomocą dyfrakcji rentgenowskiej, mikroskopii elektronowej oraz spektroskopii impedancyjnej. Wykonane czujniki charakteryzują się szybkim czasem odpowiedzi i stabilnym zachowaniem przy zmianach ciśnienia...
-
Chemical interaction between perovskite La0.6Sr0.4FeO3 and Super-Ionic Zr0.84Y0.16Ox
PublicationW pracy przedstawiono wyniki badań interakcji chemicznej pomiędzy materiałem perowskitowym LSF a materiałem superjonowym YSZ. Materiał superjonowy został wytworzony w niskiej temperaturze z użyciem prekusora polimerowego i zawiesiny proszku ceramicznego.W badaniach korzystano z spektroskopii rentgenowskiej.
-
Energia aktywacji i mechanizm przewodzenia w polimerowych czujnikach wilgotności z polietylenoiminy
PublicationPrzedstawiono wyniki badań polimerowych czujników wilgotności z chemicznie modyfikowanej polietylenoiminy (PEI). W oparciu o zależność rezystancji filmów polimerowych od temperatury i wilgotności względnej powietrza wyznaczono wartości energii aktywacji związanej z jonowym przeniesieniem ładunku. Dokonano oceny wpływu rodzaju zastosowanego podłoża i odczynnika sieciującego na trwałość, właściwości elektryczne oraz na wartości energii...
-
Electrical properties of Y0.08Sr0.92Ti0.92Nb0.08O3_−delta after reduction in different reducing conditions
PublicationPraca przedstawia badania właściwości elektrycznych perowskitów Y0.08Sr0.92Ti0.92Nb0.08O3−ı redukowanych w różnych warunkach termicznych. Obserwowano wysoką przewodność elektryczną próbek redukowanych w atmosferze amoniaku. Przewodność Y0.08Sr0.92Ti0.92Nb0.08O3−ı redukowanego w amoniaku w 1500 ◦C była rzędu 600 S/cm w 200 ◦C. Przewodność elektryczna próbek redukowanych w amoniaku w 1500 ◦C była stabilna zarówno w atmosferze wodoru...
-
Zastosowanie metody różnic skończonych do symulacji czujników elektrokatalitycznych
PublicationW pracy przedstawiono nowe podejście do symulacji charakterystyk woltamperometrycznych czujnika elektrokatalitycznego w oparciu o ogólne prawa i równania opisujące zjawiska elektrochemiczne. Opracowano w tym celu odpowiednie oprogramowanie wykorzystujące metodę różnic skończonych. Wyniki symulacji porównano z wynikami pomiarów oraz symulacji uzyskanymi za pomocą stosowanych wcześniej narzędzi.
-
Nano-porous alumina humidity sensors
PublicationW pracy przedstawiono wyniki badań czujników wilgotności przygotowanych na bazie porowatej aluminy.
-
High temperature corrosion of stainless steels for Solid Oxide Fuel Cells
PublicationW pracy przedstawiono wyniki korozyjności wysokotemperaturowej stali litych i porowatych stosowanych w tlenkowych ogniwach paliwowych.
-
Quantum dots in gas sensing a review
PublicationAir pollution becomes an increasing problem in the recent years. There is a need to develop more sensitive gas sensors. Much effort has been performed to develop different types of gas sensors, such as electrochemical sensors or polymer sensors. One of the most promising approaches to improve sensors performance is the application of the nanostructures as sensing materials. State of the art of quantum...
-
Hydrogen sulphide electrocatalytic gas sensor
PublicationIn this article measurement results of the electrocatalytic gas sensor in different concentrations of hydrogen sulphide are presented. Working principle of such sensor is based on electric current acquisition, while voltage ramp is applied to the sensor. During voltage sweep oxidation and reduction reactions occurs on the sensor electrodes. Obtained current-voltage plot has unique shape connected...
-
Optimization of microstructure and properties of acceptor-doped barium cerate
PublicationThe presented research concerns acceptor doped barium cerate and the attempts of improvement of its production method that would allow obtaining the solid electrolyte characterized by the particular properties. The authors suggest combining two production methods, molten salt synthesis and self-combustion, in order to achieve the compound material that has some of the advantages of both of the initial methods. An impact of nickel...
-
Characterization of CaTi0.9Fe0.1O3/La0.98Mg0.02NbO4 composite
PublicationA composite of CaTi0.9Fe0.1O3 and electrolyte material, i.e. magnesium doped La0.98Mg0.02NbO4 was prepared and studied. The phase content and the sample microstructure was examined by an X-ray diffraction method and scanning electron microscopy. EDS measurements were done both for composite samples and the diffusion couple. The electrical properties were studied by four terminal DC method. The Ahigh-temperature interaction between...
-
Real-time working gas recognition system based on the array of semiconductor gas sensors and portable computer Raspberry PI
PublicationThe gas-analyzing systems based on the array of partially selective gas sensors and pattern-recognition techniques are potentially fast and low-cost alternative for other devices, like gas analysers. They give the possibility of recognition the type and the concentration of measured volatile compounds in their working environment. In this work we present the implementation of gas recognition system, in which the signals from an...
-
RARE-EARTH ELEMENTS DOPING OF BARIUM CERATE AND ZIRCONATE SOLID SOLUTION
PublicationThe properties of doped barium cerate barium zirconate solid solution are presented in presented work. It was found that doping of solid solution of barium cerate and zirconate by rare-earth elements have an influence on microstructure and electrical properties of the samples.
-
GAS SENSORS WITH TEMPERATURE MODULATION – AN OVERVIEW
PublicationAlthough different methods of improving semiconductor gas sensor properties have been proposed, a technique involving temperature modulation seems to be the most promising. Semiconductor gas sensors working with modulated temperature can be more stable and are more selective comparing with sensor working at one temperature. In this paper, various approaches to temperature modulation are reviewed.
-
GRAPHENE IN GAS CHEMIRESISTORS
PublicationGraphene has a range of unique physical properties which could be exploited in gas sensing. Every atom of graphene may be considered as a surface atom, able to interact even with single molecule of the target gas or vapour species resulting in the ultrasensitive sensor response. In this paper the potential of graphene as a nanomaterial for fabricating chemiresistors was described. Recent development in graphene sensors was considered...
-
Investigation of electrocatalytic gas sensor properties in presence of chlorine
PublicationProperties of sensor based on Nasicon with two round shaped platinum electrodes are investigated. Influence of different chlorine concentrations on the sensor response is presented. Measurements in different temperatures have been performed in order to determine optimal sensor working temperature.
-
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.
-
OPTIMIZATION OF NASICON PREPARATION METHOD
PublicationNasicon is a solid conductor which has an ability to conduct Na+ ions and it is used in solid gas sensors. In this article a method of Nasicon preparation appropriate for gas sensing application by solgel technique is presented. Influence of the fabrication process parameters on properties of obtained samples was determined. Results of X-Ray diffraction, density, porosity, conductivity, and activation energies measurement are presented.
-
Influence of synthesis conditions on zinc oxide nanorode layer morphology
PublicationIn recent years one dimensional (1D) nanostructures (nanotubes, nanowires, nanoribbons and nanorods) have been widely studied. Among studied nano-materials, the greatest interest can be seen for zinc oxide (ZnO). However, there is still a need for simple, inexpensive and reproducible fabrication method. In the literature different fabrication methods can be found, most of them requires expensive equipment and involve complex...
-
Effective dielectric constant of two phase dielectric systems
PublicationW tym artykule model brick-layer ścianie został rozszerzony na dwufazowe systemy perkolacyjne. Porównano wyniki obliczeń z danymi eksperymentalnymi. Stałe dielektryczne obu faz oraz próg perkolacji pozwala na wyznaczenie efektywnej stałej dielektrycznej systemu dwufazowego.
-
Structural and electrical properties of Sr(Ti,Fe)O3-δ materials for SOFC cathodes
PublicationW niniejszym artykule, dwa związki SrTiO3 domieszkowanego Fe przebadano pod względem przydatności na katody w tlenkowych ogniwach paliwowych. SrTi0.65Fe0.35O3 i SrTi0.5Fe0.5O3 zostały przebadane pod względem reaktywności chemicznej z elektrolitem YSZ. Stwierdzono, że przewodnictwo elektryczne tych związków jest stosunkowo niskie: 0,4 S/cm i 2 S/cm odpowiednio dla STF35 i STF50.
seen 6712 times