Elektrot materyali olarak ikili ve dörtlü tiyospinal yapıların süperkapasitör uygulamaları
Applications of binary and quaternary thiospinel structures as electrode materials in supercapacitors
- Tez No: 980674
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ERSAN HARPUTLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Enerji, Bilim ve Teknoloji, Engineering Sciences, Energy, Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Tarsus Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında, yüksek performanslı süperkapasitör uygulamaları için ikili (A3S4) ve dörtlü (ABCS4) geçiş metal tiyospineller geliştirilmiş ve bu yapılar indirgenmiş grafen hidrojel/nikel köpük (RGH/NF) akım toplayıcılar üzerinde bağlayıcı kullanılmadan hidrotermal yöntemle sentezlenmiştir. Sentezlenen elektrotların yapısal özellikleri XRD, SEM, TEM, XPS, BET ve EDS analizleriyle karakterize edilmiştir. Elektrokimyasal performans ise CV, GCD ve EIS ölçümleriyle değerlendirilmiştir. RGH/NF tabanlı elektrotların gözenekli yapısı ve yüksek iletkenliği sayesinde tiyospinel kaplamaların hızlı iyon difüzyonu ve etkin yük transferi sağladığı görülmüştür. Özellikle çok bileşenli tiyospineller (ZnMnCoS4, FeNiCoS4, MnNiCoS4), yüksek aktif yüzey alanı ve redoks özellikleri nedeniyle üstün özgül kapasitans ve enerji yoğunluğu sunmuştur. Elde edilen bulgular, geçiş metal sülfürlerinin maliyet etkin, kararlı ve yüksek performanslı elektrot malzemeleri olarak yeni nesil süperkapasitörler için güçlü bir aday olduğunu göstermektedir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, binary (A3S4) and quaternary (ABCS4) transition-metal thiospinels were developed for high-performance supercapacitor applications, and these materials were directly synthesized on reduced graphene hydrogel/nickel foam (RGH/NF) current collectors via a binder-free hydrothermal method. The structural properties of the synthesized electrodes were characterized using XRD, SEM, TEM, XPS, BET, and EDS analyses, while their electrochemical performance was evaluated through CV, GCD, and EIS measurements. The porous architecture and high conductivity of RGH/NF enabled rapid ion diffusion and efficient charge transfer at the electrode-electrolyte interface. Among the investigated materials, multicomponent thiospinels such as ZnMnCoS4, FeNiCoS4, and MnNiCoS4 exhibited superior specific capacitance and energy density owing to their high active surface area and enhanced redox activity. Overall, the findings demonstrate that transition-metal sulfides are promising, cost-effective, stable, and high-performance electrode materials for next-generation supercapacitor systems.
Benzer Tezler
- Raman spectroscopic investigations on monomeric deltahedral nanogermanide clusters and their condensed oligomeric and polymeric derivatives
Tekiz dokuz atomlu germanyum gruplarının ve bunların türevleri olan çoklu ve polimer yapılarının Raman spektroskopiyle incelenmesi
ASLIHAN KIRCALI
Yüksek Lisans
İngilizce
2007
KimyaKoç ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. MEHMET SOMER
- Yarıiletken malzemelerin bir mikroplazma hücredeki optik ve elektriksel davranışlarının incelenmesi
Examination of the optical and electrical behaviours of semiconductors in a microplasma cell
ERHAN ONGUN
Doktora
Türkçe
2024
Fizik ve Fizik MühendisliğiGazi ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HATİCE HİLAL YÜCEL
- Synthesis of copper zinc tin sulfide CZT(S,Se) with solution based method and formation and characterization of CZT(S,Se) thin films for photovoltaic application
Solüsyon yöntemiyle CZTS sentezi ve fotovoltaik devreler için CZTS ince film oluşturma ve film özelliklerini inceleme
RIDVAN ERĞUN
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ELİF ÜLKÜ ARICI
- İndirgenmiş grafen oksit katkılı ZnO, TiO2 ve Ag içeren nanokompozit malzemelerin hazırlanması ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of reduced graphene oxide added ZnO, TiO2 and Ag containing nanocomposite materials
MERVE ÇORUK
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
KimyaZonguldak Bülent Ecevit ÜniversitesiNanoteknoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BARIŞ AVAR
- Alüminyum-bor karbür esaslı nanokompozit malzemelerin nötron zırhlama özelliklerinin incelenmesi
Investigation of the neutron shielding properties of aluminum-boron carbide based nanocomposite materials
YASİN GAYLAN
Doktora
Türkçe
2022
Nükleer MühendislikZonguldak Bülent Ecevit ÜniversitesiNanoteknoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BARIŞ AVAR