Mn-Cu alloy based flexible electrode for supercapacitor applications
Süperkapasitör uygulamaları için Mn-Cu alaşım bazlı esnek elektrot
- Tez No: 857496
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ABDULCABBAR YAVUZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Metalurji Mühendisliği, Engineering Sciences, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Enerji, Energy
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Esnek ekranlar ve sensörlerin kullanan teknolojilerin uygulamalarında dikkate değer ilerlemeler kaydedilmiştir. Ancak, esnek enerji depolama cihazları alanında ilerleme oldukça sınırlı kalmıştır. Giyilebilir, biyomedikal ve taşınabilir elektronik cihazlarda esneklik ve gerilebilirliğin kritik rolü nedeniyle esnek enerji depolama elektrotları üzerine araştırma yapılması önemlidir. Bu çalışma, süperkapasitörler için esneklik özelliğine sahip Mn-Cu alaşım ile kaplanmış film, filament, kumaş grafit numunelerin elektrokimyasal özelliklerini incelemektedir. Mn-Cu bazlı hibrit grafitin elektrokimyasal sentezi, çeşitli statik voltajlarda derin ötektik çözücü iyonik sıvı kullanılarak gerçekleştirdi. Etaline derin ötektik çözücü içinde elektrokimyasal birikme ile elde edilen elektrotların ardından, farklı elektrolitlerde çeşitli tarama hızlarında elektrokimyasal özellikleri açısından değerlendirildi. Bu elektrolitler arasında sodyum sülfat (Na2SO4), potasyum hidroksit (KOH), sodyum sülfat ve potasyum hidroksitin karışımı (Na2SO4 + KOH) ve hidroklorik asit (HCl) vardır. Elektrotların performansı kronokulometri, kronoamperometri ve döngüsel voltametri (CV) çalışmaları aracılığıyla incelendi. Daha sonra bu hibrit elektrotların karakterizasyonunu incelemek için X-ışını kırınımı (XRD) ve Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FTIR) gibi elektrokimyasal olmayan yöntemler kullanıldı. Araştırma, süperkapasitörlerin kapasitansını, enerjisini ve güç performansını artırmayı amaçlamaktadır. Bu amaca ulaşmak için, elektrotların elektrokimyasal özelliklerini geliştirmek amacıyla elektrokimyasal işlemler kapsamlı bir şekilde incelenmiştir. Elde edilen veriler, Mn-Cu alaşımı bazlı gerilebilir grafit elektrotların yüksek spesifik kapasitans değerleri sunduğunu göstermektedir. Bu inceleme sonuçları süperkapasitör teknoloji uygulamalarında kullanım için umut vericidir.
Özet (Çeviri)
Significant advancements have been made in the application of technologies utilizing flexible screens and sensors. However, progress in the field of flexible energy storage devices has been quite limited. Research on flexible energy storage electrodes is essential due to the critical role of flexibility and stretchability in wearable, biomedical, and portable electronic devices. This study investigates the electrochemical properties of flexible Mn-Cu alloy-coated films, filaments, and fabric graphite samples for supercapacitors. The electrochemical synthesis of Mn-Cu-based hybrid graphite is conducted using a deep eutectic solvent ionic liquid at various static voltages. Following the electrochemical deposition performance in Ethaline deep eutectic solvent, electrodes obtained are evaluated for electrochemical properties at various scan rates in different electrolytes. These electrolytes include sodium sulfate (Na2SO4), potassium hydroxide (KOH), a mixture of sodium sulfate and potassium hydroxide (Na2SO4 + KOH), and hydrochloric acid (HCl). The performance of the electrodes is examined through chronocoulometry, chronoamperometry, and cyclic voltammetry (CV) studies. Subsequently, non-electrochemical methods such as X-ray diffraction (XRD) and Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) are employed for the characterization of these hybrid electrodes. The research aims to enhance the capacitance, energy, and power performance of supercapacitors. To achieve this goal, electrochemical processes were thoroughly examined to enhance the electrochemical properties of the electrodes. The obtained data indicate that Mn-Cu alloy-based stretchable graphite electrodes offer high specific capacitance values. These examination results are promising for use in supercapacitor technology applications.
Benzer Tezler
- Fabrication and characterization of composite electrodes for supercapacitors
Süperkapasitörler için kompozit elektrotların üretimi ve karakterizasyonu
ALİ TUNÇ
Doktora
İngilizce
2021
Fizik ve Fizik MühendisliğiGaziantep ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METİN BEDİR
DOÇ. DR. ABDULCABBAR YAVUZ
- Effect of extreme conditions on enzyme profiles:cytochrome P450 systems as a case study
Ekstrem koşulların enzim profilleri üzerindekietkisi: sitokrom P450 sistemleri
HANDE MUMCU
Doktora
İngilizce
2026
Biyokimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
PROF. DR. NEVİN GÜL KARAGÜLER
- Ses yalıtım ve maliyet performansına bağlı duvar tipi seçimi için bir yaklaşım
An approach for wall type selection based on sound insulation and cost performance
BİLGE ŞAN ÖZBİLEN
- Döviz kurunu belirleyen faktörler ve kur riski
Determination of foreign exchange rates and foreign exchange risk
MEHMET COŞKUN ÖZAVNİK
- The effects of tetravalent transition metals on Cu-Al based shape memory alloy
Cu-Al bazlı şekil hatırlamalı alaşımlara dört değerlikli geçiş metallerin etkileri
RAZAW ABDALLA QADIR
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Fizik ve Fizik MühendisliğiFırat ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEDİHA KÖK