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
- Tez No: 423800
- Danışmanlar: PROF. DR. ÜMİT ALVER, YRD. DOÇ. DR. SÜLEYMAN KERLİ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- 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
- 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
2024
Kimyaİstanbul ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSA ŞAHİN
DOÇ. DR. MELİH BEŞİR ARVAS
- 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
2022
Mühendislik BilimleriEge ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞENOL SERT
- Mgo/zno/rgo nanocomposite based electrochemical enzymatic glucose biosensors
MgO/ZnO/rGO nanokompozit bazlı elektrokimyasal enzimatik glikoz biyosensörleri
GÜLLÜ GÜLTUĞ YÜN
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZGÜL KELEŞ
- Grafen sentezi ve elektrot malzemesi olarak geliştirilmesi
Graphene synthesis and its development as electrode materials
UTKAN ŞAHİNTÜRK
Doktora
Türkçe
2016
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET EKERİM
- 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
2024
EnerjiKarabük ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SAFA POLAT