پديد آورنده :
فرشادنيا، مازيار
عنوان :
سنتز نانوكامپوزيت‌هاي سه بعدي CoNi2S4@MoS2@rGO و
Ni1.055Te2:Co2Te2@rGO جهت استفاده در ابرخازن‌هاي الكتروشيميايي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
سيزده، 67ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
علي اصغر انصافي
استاد مشاور :
بهزاد رضايي
توصيفگر ها :
ابرخازن , نانوكامپوزيت سه بعدي , گرافن اكسيد , پيكربندي نامتقارن
استاد داور :
محمد سراجي، محمد تقي جعفري
تاريخ ورود اطلاعات :
1400/02/31
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1400/03/01
چكيده فارسي :
1 چكيده در بخش اول اين پاياننامه نانوساختار اسفنجي گرافن اكسيد به منظور افزايش تخلخل و سطح سنتز شد جهت افزايش ظرفيت و بهبود عملكرد ابرخازني گرافن اكسيد اسفنجي به عنوان بستر تركيبات فلزي 4 CoNi2S و 2 MoS بر روي آن تثبيت شد و در نهايت به منظور تهيه نانوكامپوزيت نهايي بايكديگر ادغام شدند نانوكامپوزيت اسفنجي CoNi2S4@MoS2@rGO سنتز شده توسط تكنيكهاي مختلف از جمله طيفسنجي XPS TEM SEM XRD Raman و EDS مشخصهيابي شد نانوكامپوزيت اسفنجي در محيط 0 3 موالر پتاسيم هيدروكسيد و در دانسيته جريان 0 1 آمپر برگرم داراي ظرفيت ويژه خازني 8623 فاراد برگرم بود و توانست پايداري 6 39 بعداز 0003 چرخه متوالي شارژ دشارژ در چگالي جريان 01 آمپر برگرم از ظرفيت اوليه خود را حفظ كند همچنين در پيكربندي نامتقارن اين الكترود پنجره پتانسيل بهينه از صفر تا 4 1 ولت تعيين شد چگالي انرژي 1 41 Wh kg و چگالي توان 1 700 W kg نشاندهنده توان باالي اين الكترود به عنوان ابرخازن است در بخش دوم تركيب سه بعدي Ni1 055Te2 Co2Te2@rGO بهروش هيدروترمال تهيه گرديد سپس خواص الكتروشيميايي آن به عنوان ابرخازن مورد بررسي قرار گرفت به منظور اثبات سنتز اين نانوكامپوزيت از تكنيكهاي TEM FESEM XRD و EDS استفاده شد نانوكامپوزيت تهيه شده در محيط 0 1 موالر پتاسيم هيدروكسيد در چگالي جريان 0 1 آمپر برگرم داراي ظرفيت ويژه خازني 4371 فاراد برگرم بود و توانست پس از 0003 چرخه پيدرپي شارژ دشارژ در دانسيته جريان 01 آمپر برگرم 33 98 از ظرفيت اوليه خود را حفظ كند همچنين در پيكربندي نامتقارن اين الكترود پنجره پتانسيل بهينه از صفر تا 6 1 ولت تعيين شد اين الكترود با چگالي انرژي 1 51 29 Wh kg و چگالي توان 1 789 W kg قابليت روشن نگه داشتن دو عدد المپ LED قرمز 8 1 ولت و يك عدد المپ LED زرد 2 2 ولت كه به صورت موازي به هم متصل شده بودند را به مدت 02 دقيقه داشت كلمات كليدي ابرخازن نانوكامپوزيت سه بعدي گرافن اكسيد پيكربندي نامتقارن
چكيده انگليسي :
68 Synthesis of CoNi2S4@MoS2@rGO and Ni1 055Te2 Co2Te2@rGO 3D Nanocomposites for Using Electrochemical Supercapacitors Maziar Farshadnia E mail m farshadnia@ch iut ac ir March 2020 Department of Chemistry Isfahan University of Technology 84156 83111 Isfahan IranDegree M Sc Language FarsiSupervisor Prof Ali A Ensafi E mail Ensafi@iut ac irAbstract In the first part of this thesis to enhance graphene oxide s porosity and surface area the spongynanostructure was prepared The metals CoNi2S4 and MoS2 were fixed on spongy graphene oxide to increaseits capacity and improve its performance as a substrate Finally they were integrated to produce the finalnanocomposite Synthesized spongy nanocomposite CoNi2S4@MoS2@rGO was characterized by varioustechniques including Raman spectroscopy X ray diffraction transmission electron microscopy and X rayphotoelectron spectroscopy The results showed that the spongy nanocomposite had a specific capacitance of3268 Faradaic per gram in a 3 0 M potassium hydroxide environment and 1 0 A g 1 current density In addition it was able to sustain 93 6 stability after 3000 consecutive charge discharge cycles at a current density of 10A g 1 of its initial capacity Also the optimal potential window from zero to 1 40 V was determined in theasymmetric configuration of this electrode The energy density of 41 Wh kg 1 and power density of 700 W kg 1 indicate the high power of this electrode as a supercapacitor In the second part of this study tellurium is consolidated on CoNi 2@rGO to prepare 3D Ni1 055Te2 Co2Te2@rGO using hydrothermal method The electrochemical properties as a supercapacitor wereinvestigated by stabilizing cobalt nickel and tellurium metals on three dimensions reduced graphene oxidesubstrate To prove the synthesis of this nanocomposite it was studied by EDS TEM FESEM XRDtechniques The prepared nanocomposite had a specific capacitance of 1734 F g 1 in a 1 0 M potassiumhydroxide environment in 1 0 A g 1 current density Also it was able to sustain 89 33 stability after 3000consecutive charge discharge cycles at a current density of 10 A g 1 The optimal potential window from zeroto 1 60 V was determined in the asymmetric configuration of this electrode With an energy density of 51 3Wh kg 1 and a power density of 789 W kg 1 this electrode is capable of keeping turn on two red LED lampsand a yellow LED lamp Connected in parallel for 20 minutes Keywords Supercapacitor 3D nanocomposite Asymmetric configuration Cobalt Nickel Tellurium rGO
استاد راهنما :
علي اصغر انصافي
استاد مشاور :
بهزاد رضايي
استاد داور :
محمد سراجي، محمد تقي جعفري
