Geri Dön

Hidrotermal yöntemle üretilen indirgenmiş grafen oksit/bor katkılı ZnO kompozit maddesinin süper kondansatör performansı

Hydrothermal method generated reduced graphene oxide/boron doped ZnO composite of super capacitor performance

  1. Tez No: 423800
  2. Yazar: AYÇA TANRIVERDİ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ÜMİT ALVER, YRD. DOÇ. DR. SÜLEYMAN KERLİ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2015
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 96

Özet

Bu tez çalışmasında, indirgenmiş grafen oksit/bor katkılı ZnO (RGO/ZnO:B) kompozit maddesi hidrotermal yöntem kullanılarak üretildi. Sentezlenen RGO/ZnO:B kompozit maddesi süper kondansatörler için elektrot yapımında kullanıldı. Elektrot yapımı üç aşamada gerçekleştirildi. Birinci aşamada grafen oksit Hummers metodu kullanılarak elde edildi. İkinci aşamada bor katkılı ZnO nanoparçacıklar hidrotermal yöntemle üretildi. Üçüncü aşamada ise RGO/ZnO:B kompozit maddesi yine hidrotermal yöntemle sentezlendi. Elektrot yapımında kullanılan ZnO:B parçacıklarının üretiminde çinko nitrat tuzundan farklı sıcaklık (100oC, 140oC ve 200oC), farklı pH değerleri (5.6, 6.7 ve 10.1) ve farklı bor oranları (ağırlıkça %5, %10, %15 ve %20) alınarak elektrot yapımı için optimum şartlar belirlenmeye çalışıldı. Üretilen GO,ZnO:B ve RGO/ZnO:B yapılarının fiziksel karakterizasyonu XRD,SEM,UV-Vis ve Raman spektroskopisi ile gerçekleştirildi. Üretilen elektrotların elektrokimyasal ölçümleri döngüsel voltametri(CV) cihazı kullanılarak incelendi. Yapılan analizler sonucunda; bor katkısı arttıkça kapasitans değerinin arttığı, 200oC de pH=10.1 değerindeki %20 bor katkılı ZnO parçacıkları kullanılarak elde edilen RGO/ZnO:B kompozit maddesiyle oluşturulan elektrotun maksimum spesifik kapasitans (230,50 F/g) değerine ulaştığı gözlemlendi. Ayrıca RGO ile oluşturulan kompozit madde ile üretilen elektrotların kapasitans değerlerinin, ZnO:B parçacıkları ile üretilen elektrotların kapasitans değerlerinden daha yüksek olduğu belirlendi.

Özet (Çeviri)

In this study, reduced graphene oxide / boron-doped ZnO (RGO/ZnO:B) composite materials were synthesized using the hydrothermal method. RGO/ZnO:B synthesized composites were used as electrodes for super capacitors. Electrode fabrication was performed in three steps. In the first step, graphene oxide was obtained using Hummers method. In the second step, boron-doped ZnO nanoparticles produced by hydrothermal method. In the third step, RGO / ZnO: B composites were also synthesized by hydrothermal method. ZnO:B particles used for electrode were fabricated from zinc nitrate salts at different temperatures (100oC, 140oC ve 200oC), at different pH values (5.6, 6.7 and 10.1) and at different boron rates ( 5, 10, 15 and 20 wt%). In this way, the optimum conditions for the electrode production were tried to determine. Physical characterizations of produced GO,ZnO:B and RGO/ZnO:B particles were performed by XRD,SEM,UV-Vis and Raman spectroscopy. Electrochemical measurements of the electrodes were investigated using cyclic voltammetry device. Experimental results showed that capacitance values increases with increasing boron concentration and RGO / ZnO:B composite electrode obtained at 200 ° C, at pH=10.1 value , with 20% boron concentration shows maximum specific capacitance (230.50 F / g). In addition, it is observed that the capacitance values produced by RGO/ZnO:B composite electrodes are higher than that of ZnO:B electrodes.

Benzer Tezler

  1. Nanoyapılı malzemeler ile kompozit elektrot üretimi ve süperkapasitör özelliklerinin incelenmesi

    Production of composite electrodes with nanostructured materials and investigation of supercapacitor properties

    AGHASAN AGHAZADA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Kimyaİstanbul Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSA ŞAHİN

    DOÇ. DR. MELİH BEŞİR ARVAS

  2. PET (polietilen tereftalat) hidroliz ürünleri kullanılarak indirgenmiş grafen oksit sentezi

    Sythesis of reduced graphene oxide using PET (polyethylene terephthalete) hydrolysis products

    ONURCAN MİLİG

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Mühendislik BilimleriEge Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ŞENOL SERT

  3. Mgo/zno/rgo nanocomposite based electrochemical enzymatic glucose biosensors

    MgO/ZnO/rGO nanokompozit bazlı elektrokimyasal enzimatik glikoz biyosensörleri

    GÜLLÜ GÜLTUĞ YÜN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Biyoteknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖZGÜL KELEŞ

  4. Grafen sentezi ve elektrot malzemesi olarak geliştirilmesi

    Graphene synthesis and its development as electrode materials

    UTKAN ŞAHİNTÜRK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET EKERİM

  5. Süperkapasitörler için CuFe2O4, g-C3N4 ve GNPs katkılı hibrit nano kompozitlerin üretimi ve elektrokimyasal özelliklerinin incelenmesi

    Production of CuFe2O4, g-C3N4 ve GNPs dopoed hybrid nano composites for supercapacitors and investigation of their electrochemical properties

    DANA FARIS

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    EnerjiKarabük Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SAFA POLAT