Geri Dön

Süperkapasitör uygulamaları için polianilin/metal oksit elektrotlarının hazırlanması ve karakterizasyonu

Preparation and characterization of polyaniline/metal oxide electrodes for supercapacitor applications

  1. Tez No: 810896
  2. Yazar: PERİHAN YILMAZ ERDOĞAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. HÜSEYİN ZENGİN, DOÇ. DR. ABDULCABBAR YAVUZ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Fizikokimya Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 218

Özet

Giyilebilir teknolojik ürünlerin kullanımında esneklik önemli bir paramatredir. Bu tip teknolojilerin kullanımında enerji depolama sistemlerinin de esnek olması gerekir. Bu tezin motivasyonu, yüksek enerji yoğunluğuna ve güç yoğunluğuna sahip esnek enerji depolama malzemelerinin kolay ve ucuz bir şekilde oluşturulmasının araştırılmasıdır. Bu tezde, hem bilinen akım toplayıcılar (nikel, paslanmaz çelik) üzerine hem de yeni üretilen yapışkan bant temelli esnek bir akım toplayıcı üzerine metal oksit ve iletken polimer elde edilmiştir. CoOx ve polianiline (PANI) temelli modifiye elektrotlar elektrokimyasal olarak farklı sıvılarda elde edilmiştir. Elektrotların performansının, elektrotların elde etme koşullarıyla nasıl değiştiği araştırılmıştır. Büyüme elektrolitinin (iyonik sıvılar, organik sıvılar ve sulu çözeltiler), film kalınlığının ve uygulanan voltajın etkisi analiz edilmiştir. Elde edilen elektrotların farklı elektrolitler içersinde (bazik, asidik ve nötr) davranışları araştırılmıştır. Co kaplanmış paslanmaz çelik elektrodunun, 5 mV s-1'de 1692 F g-1'lik maksimum kapasite yoğunluğu göstermiştir. Ethaline iyonik sıvı içerisinde elektrodepolanmış PANI filminin kapasitans tutması 10 000 döngüden sonra %87 iken, asidik ortamdan elde edilen PANI filminin kapasitansı 500 döngüden sonra %50'ye ulaşmaktadır. Bu tez kapsamında elde edilen PANI ve grafit temelli elektrotlar yüksek performanslı esnek süperkapasitörler için umut vericidir.

Özet (Çeviri)

Flexibility is an important parameter in the use of wearable technological products. Energy storage systems must also be flexible in the use of such technologies. The motivation of this thesis is the investigation of easy and inexpensive formation of flexible energy storage materials with high power and energy density. In this thesis, metal oxide and conductive polymer were obtained on known current collectors (nickel, stainless steel) and a newly produced flexible current collector based on adhesive tape. Modified electrodes based on CoOx and polyaniline (PANI) were obtained electrochemically from different liquids. It was investigated how the performance of the electrodes changes with the growth conditions of the electrodes. The effect of growth electrolyte (ionic liquids, organic liquids and aqueous solutions), film thickness and applied voltage was analyzed. The behavior of the resulting electrodes in different electrolytes (basic, acidic and neutral) was investigated. The Co-coated stainless steel electrode showed a maximum capacitance density of 1692 F g-1 at 5 mV s-1. While the capacitance retention of PANI film deposited in Ethaline ionic liquid is 87% after 10 000 cycles, the capacitance of polyaniline produced by electrochemical method from acidic medium reaches 50% after 500 cycles. PANI and graphite-based electrodes studied in this thesis are promising for high-performance flexible supercapacitors.

Benzer Tezler

  1. Karbon bazlı Rutenyum (IV) oksit nanokompozit sentezleri, karakterizasyonları ve süperkapasitör uygulamaları

    Carbon-based ruthenium (IV) oxide nanocomposite syntheses, characterizations and supercapacitor applications

    MURAT YILDIRIM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    EnerjiTekirdağ Namık Kemal Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MURAT ATEŞ

  2. rGO/MIL-101/PANI kompozitlerinin hazırlanması ve elektrokimyasal özelliklerinin araştırılması

    Preparation and electrochemical properties of rGO/MIL-101/PANI composites

    KEVSER GÜNDUĞAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    EnerjiKırklareli Üniversitesi

    Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. FATİH SEMERCİ

  3. Conductive composites, nanofiber synthesis, characterization and capacitive application

    İletken kompozit ve nanoelyafların sentezi, karakterizasyonu ve kapasitif uygulamaları

    BAIDAA ALKHATEAB

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ESMA SEZER

  4. Investigation of capacitive behaviour of emulsion polymerized pedot and its nanocomposites

    Emülsiyon polimerizasyonu ile sentezlenen pedot ve nanokompozitlerinin kapasitif özelliklerinin incelenmesi

    DENİZ GÜLERCAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ABDÜLKADİR SEZAİ SARAÇ

  5. Electrospun polyacrylonitrile based composite nanofibers containing polyindole and graphene oxide

    Poliindol ve grafen oksit içeren poliakrilonitril tabanlı kompozit nanofiberler

    İLKNUR BOZKAYA GERGİN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ABDÜLKADİR SEZAİ SARAÇ