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: Metalurji Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Metallurgical Engineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- 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: 116
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
- Investigations on bulk glass forming ability of titanium based multicomponent alloys
Titanyum bazlı çok bileşenli alaşımların iri ve hacimli cam oluşturma eğiliminin incelenmesi
SILA SÜER
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. AMDULLA O. MEKHRABOV
PROF. DR. M. VEDAT AKDENİZ
- An experimental study on mechanical properties of Al-Cu-Mg-Si alloy reinforced by micro and nano ceramic particles
Mikro ve nano seramik parçacıklarla güçlendirilmiş Al-Cu-Mg-Sı-alaşımının mekanik özelliklerinin incelenmesi
MHMOOD SALIM HASSOON HASSOON
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Metalurji MühendisliğiKarabük ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İSMAİL HAKKI KARA
DR. ÖĞR. ÜYESİ AHMED HUSSEİN ALI
- Bakır bazlı sıralı alaşımlamada martensitik dönüşüm ve manyetokalorik özelliklerinin incelenmesi
Characterization of copper based shape memory alloys and investigation of magnetic effects
MERT HÜSEYİN ŞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiMersin ÜniversitesiNanoteknoloji ve İleri Malzemeler Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İSKENDER ÖZKUL
- Thermo-mechanical processing and phase transformation behavior of cu-al-mn shape memory alloy
Cu-al-mn şekil hafızalı alaşımının termo-mekanik işlenmesi ve faz dönüşüm davranışı
SEYEDVEGHAR SEYEDMOHAMMADI
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Makine MühendisliğiÖzyeğin ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜNEY GÜVEN YAPICI