CuO Sentezi, rGO/CuO ve rGO/CuO/PEDOT nanokompozitlerinin süperkapasitör ve eşdeğer devre model uygulamaları
Synthesis of CuO Sentezi, rGO/CuO and rGO/CuO/PEDOT nanocomposites and their supercapacitor and equivalent circuit model evaluations
- Tez No: 545242
- Danışmanlar: PROF. DR. MURAT ATEŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Tekirdağ Namık Kemal Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 128
Özet
rGO, CuO, PEDOT ve rGO/CuO nanokompozitinin [rGO]o/[CuO]o= 1:1; 1:1.5; 1:2 ve rGO/CuO/PEDOT nanokompozitinin [rGO]o/[CuO]o/[EDOT]o= 1:1:1; 1:1:3; ve 1:1:5 oranlarında GO'nun kimyasal indirgenmesi ve in-situ polimerizasyon işlemi ile araştırılmıştır. Nanokompozit sentezleri Taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve enerji dağılımlı X-ışınları analizi (EDX), yüksek çözünürlüklü geçirgenlik elektron mikroskobu (HR-TEM), Brunauer-Emmett-Teller (BET) yüzey alan analizi gibi yöntemlerle karakterize edilmiştir. Nanokompozit malzemeler spektroskopik ve termo-gravimetrik analizlerde (FTIR-ATR, Raman ve TGA-DTA) incelenmiştir. Elektrokimyasal performansları galvanostatik yükleme / boşalma (GCD), döngülü voltametri (DV) ve elektrokimyasal empedans spektroskopisi (EES) ile ölçülmüştür. En yüksek spesifik kapasitans rGO/CuO/PEDOT nanokompozitinin [rGO]o/[CuO]o/[EDOT]o =1:1:5 oranlarında 2 mV/s tarama hızında Csp= 156.7 F/g olarak elde edilmiştir. rGO/CuO/PEDOT nanokompoziti için [rGO]o/[CuO]o/[EDOT]o=1:1:5 oranında 2 elektrotlu süperkapasitör cihazın maksimum, spesifik enerji (E= 14.15 Wh/kg, 20 mA) ve speifik güç (P= 24730 W/kg, 50 mA), elektrik seri direnci (ESR= 13.33 Ω) ile 3000 döngüde kapasitif kayıp fazla olmadan elde edilmiştir. LR1(CR2)(QR3) eşdeğer devre modeli EES verilerle incelenmiştir. rGO/CuO/PEDOT nanokompozit elektrodunun süperkapasitör performansı hibrid süperkapasitör olarak sinerjik etki oluşturur. Anahtar kelimeler : Süperkapasitörler, indirgenmiş grafen oksit, iletken polimerler, Bakır oksit, poli(3,4-etilendioksitiyofen)
Özet (Çeviri)
Supercapacitor properties of rGO, CuO, PEDOT and rGO/CuO at [rGO]o/[CuO]o= 1:1; 1:1.5; 1:2 and rGO/CuO/PEDOT nanocomposite at [rGO]o/[CuO]o/[EDOT]o= 1:1:1; 1:1:3; 1:1:5 were investigated using chemical reduction of GO and in- situ polymerization process. Scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive X-ray analysis (EDX), high-resolution transmission electron microscopy (HRTEM), Brunauer-Emmett-Teller (BET) surface area analysis confirm the nanocomposite formations. Nanocomposite materials are also analyzed through spectroscopic and thermo-gravimetric analysis (FTIR-ATR, Raman and TGA-DTA). Electrochemical performance were studied by galvonanostatic charge/discharge (GCD), cyclic voltametry (CV) and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The highest specific capacitance of Csp= 156.7 F/g at 2 mV/s is determined as rGO/CuO/PEDOT at [rGO]o/[CuO]o/[EDOT]o =1:1:5. In addition, two electrode supercapacitor device for rGO/CuO/PEDOT at [rGO]o/[CuO]o/[EDOT]o=1:1:5 are found to provide a maximum specific energy (E= 14.15 Wh/kg at 20 mA) and specific power (P= 24730 W/kg at 50 mA), electrical serial resistance (ESR= 13.33 Ω) with good capacity retention after 3000 cycles. An equivalent circuit model of LR1(CR2)(QR3) is proposed to interpret the EIS data. The supercapacitor performance of the rGO/CuO/PEDOT nanocomposite electrode indicates the synergistic effect of hybrid supercapacitors. Keywords : Supercapacitors, reduced graphene oxide, conductive polymers, Copper oxide, poly(3,4-ethylenedioxythiophene)
Benzer Tezler
- Atık sulardan organik kirleticilerin fotokatalitik giderimi için CuO/rGO kompozit nanopartiküllerin sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of CuO/rGO composite nanoparticles for photocatalytic removal of organic pollutants from wastewater
ESRA ASLAN
- Azot katkılı indirgenmiş grafen oksit/bakır/polidopamin içeren çok bileşenli manyetik nanokompozitlerin sentezi ve fotokatalitik etkinliğinin incelenmesi
Synthesis and investigation of photocatalytic activity of multicomponent magnetic nanocomposites containing nitrogen-doped reduced graphene oxide/copper/polydopamine
ASLIHAN ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Kimya MühendisliğiAnkara ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURAY YILDIZ
- Decoration of graphene sheets by metal oxide particle: Synthesis, characterization, and application in hydrogen storage
Grafen levhaların metal oksit parçacısından dekorasyonu: Hidrojen depolama sentezi, karakterizasyonu ve uygulaması
ZAHRA GOHARI BAJESTANI
- Farklı reaktantlar ile nano boyutta CuO sentezi,karakterizasyonu ve elektrokimyasal özelliklerinin incelenmesi
Synthesis, characterization and investigation of electrochemical propertis of nano CuO with different reactants
GAMZE BOZKURT
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Kimya MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDULKADİR ÖZER
- CuO nanoparçacık yeşil sentezi ve PVA matrisli kompozit film üretimi
CuO nanoparticle green synthesis and composite film production with PVA matrix
FATMA AYDENİZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Kimya MühendisliğiEskişehir Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN FERDİ GERÇEL