Geri Dön

Nanokarbon elektrot ve polimer jel elektrolit tabanlı süperkapasitörler

Supercapacitors based on nanocarbon electrode and polymer jel electrolyte

  1. Tez No: 662052
  2. Yazar: ŞİRİN SIYAHJANI GÜLTEKİN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. CANAN VARLIKLI
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Enerji, Energy
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ege Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Güneş Enerjisi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Enerji Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 115

Özet

Tez kapsamında, elektrokimyasal çift tabaka kapasitörlerin (EDLC) bileşenleri olan, elektrolit ve elektrot malzemelerinin geliştirilmesi, EDLC aygıt hazırlanması ve karakterizasyonları yapılmıştır. Elektrolit olarak, yeni tür eterik ve/veya allilik gruplarla fonksiyonlandırılmış iyonik sıvı-polimer temelli jel polimer elektrolitler (GPE) geliştirilmiştir. Kullanılan IL`ların katyonlarına bağlı eterik ve/veya allilik yan grupların, film fazında iyonik iletkenlik ve elektrokimyasal kararlılığa etkileri; EDLC aygıtta ise çalışma gerilimi, ESR, kapasitans ve enerji yoğunluğuna etkileri incelenmiştir. Ayrıca, karbon nano malzemeler (tek duvarlı karbon nano tüp (SWCNT) ve indirgenmiş grafen oksit (RGO)) içeren elektrotlar farklı teknikler kullanılarak hazırlanmıştır. Çeşitli teknikler (vakum filtrasyon ve fırça ile kaplama) kullanılarak, CNT ve RGO türevi elektrotlar hazırlanmış; daha sonra ise hem kaplama tekniğinin hem de yüzey alanı ve gözenek boyutu gibi malzemenin fiziksel yapısının EDLC aygıtın ESR ve kapasitansı üzerine etkileri incelenmiştir. Son olarak, elde edilen her bir elektrolit ve elektrot, malzemenin sandviç geometride EDLC aygıt hazırlanmıştır. Bu aygıtlar, döngüsel voltammetri, empedans spektroskopisi ve şarj-deşarj teknikleri kullanılarak karakterize edilmiştir ve performans analizleri yapılmıştır. Bununla birlikte, tüm aygıtların güç ve enerji yoğunluğu değerleri hesaplanmış, performansları birbirleriyle ve literatürdeki benzer sistemlerle karşılaştırılmıştır.

Özet (Çeviri)

In this thesis, development of new electrolyte and electrode materials for Electrochemical Double Layer Capacitors (EDLC), preparation and performance analysis of EDLC devices with those components have been carried out. Etheric and/or allylic-group-functionalized ionic liquid and dielectric polymers have been used to obtain GPEs. Effects of etheric and allylic groups of Cations on ionic conduction and electrochemical stability of GPE films and working voltage, ESR, capacitance and energy density of EDLC devices have been investigated. Furthermore, new electrodes have been prepared by using carbon nano materials (single walled carbon nanotube (SWCNT) and reduced graphene oxide (RGO)). Effects of preparation method, surface area and pore size for electrodes on ESR and capacitance values of EDLC devices have been investigated. Finally, EDLC devices have been fabricated with each electrolyte and electrode materials prepared and characterized previously. All EDLC devices have been tested and analysed by using cyclic voltammetry, electrochemical impedance analysis and charge-discharge analysis. In addition to these, power and energy density of each devices have been calculated by using corresponded equations and performance of all devices have been compared with each other and similar structures in the literature.

Benzer Tezler

  1. Environmentally friendly components for energy storage devices

    Enerji depolama cihazlarında çevre dostu bileşenlerin kullanımı

    ELENA STOJANOVSKA

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ALİ KILIÇ

  2. Development and characterization of electrospun carbon nanofibers for proton exchange membrane fuel cells

    Proton değişimli membran yakıt pilleri için nanokarbon fiberlerin geliştirilmeleri ve karakterizasyonları

    CENK GÜMECİ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2007

    EnerjiSabancı Üniversitesi

    Mühendislik Bilimleri Bölümü

    DOÇ. DR. YUSUF Z. MENCELOĞLU

  3. Polyester esaslı termoplastik elastomerlerden esnek vefonksiyonel nanokompozit üretimi

    Production of flexible and functional nanocomposites frompolyester based thermoplastic elastomers

    RUMEYSA BETÜL AYDOĞDU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Polimer Bilim ve TeknolojisiYalova Üniversitesi

    Polimer Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. OZAN TOPRAKÇI

  4. Biyokütleden sulu faz reformlama ile hidrojen üretimi için nano karbon/metal katalizörler geliştirilmesi

    Developing nano carbon/metal catalysts for hydrogen production from biomass by using aqueous phase reforming technique

    BURÇAK KAYA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    KimyaÇukurova Üniversitesi

    Kimya Bölümü

    PROF. DR. OKTAY ERBATUR

  5. Application of carbocatalysts in water/wastewaterpractices: removal of endocrine disrupting compound bisphenol a

    Karbokatalizörlerin su/atıksu uygulamalarında kullanımı: endokrin bozucu bisfenol a kirleticisinin giderimi

    ILAHA GAFARLI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Bilimleri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. TUĞBA ÖLMEZ HANCI