پديد آورنده :
نوري، فاطمه
عنوان :
سنتز و مشخصه يابي كامپوزيتهاي بر پايه ديكالكوژنيد فلز واسطه و بررسي عملكرد آنها به عنوان ابرخازن و جاذب رنگ هاي آلي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
هفت، 92ص. : مصور، جدول، نمودار
استاد مشاور :
علي اصغر انصافي
توصيفگر ها :
ابرخازن , نانوكامپوزيت , فويل گرافيت , روش هيدروترمال , چار چوب فلزي آلي , متيلن بلو
استاد داور :
اسماعيل حيدري، علي حسين كيانفر
تاريخ ورود اطلاعات :
1401/08/24
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1401/08/24
چكيده فارسي :
در بخش اول اين پايان نامه ذرات كبالت دوپ شده با دي‌كالكوژنيدهاي فلزات واسطه با روش هيدروترمال با موفقيت سنتز و براي اولين بار عملكرد الكتروشيميايي آن به عنوان يك الكترود ابرخازن بررسي شد. كامپوزيت سنتز شده MoS2-COOH@Co توسط تكنيكهاي مختلف از جمله طيف سنجي, FT-IR, XDR, FE-SEM, TEM, BET, TGA-DTA, UV-VIS(DRS) Zeta potential مشخصه يابي شد. كامپوزيت در محلول 3 مولار پتاسيم هيدروكسيد و در دانسيته جريان 1 آمپر برگرم داراي ظرفيت ويژه خازني 2500 فاراد بر گرم بود. بعد از 3000 چرخه متوالي شارژ-دشارژ در چگالي جريان 20 ميلي آمپر بر گرم 85 % از ظرفيت اوليه خود را توانست حفظ كند. نتايج نشان مي‌دهد كه ساختارهاي مواد متخلخل سنتز شده به عنوان يك كانديد اميدواركننده براي كاربردهاي ابرخازن هستند.
در بخش دوم كامپوزيت MoS2-COOH@MOF با روش هيدروترمال تهيه گرديد و سپس به عنوان جاذب مورد استفاده قرار گرفت و به وسيلهي آن حذف رنگ متيلن بلو از محلولهاي آبي صورت پذيرفت. جهت اثبات سنتز اين كامپوزيت از از تكنيكهاي طيف سنجيBET FT-IR, XDR, FE-SEM, Zeta potential استفاده شد. اثرات پارامترهاي مختلف فرآيند مانند غلظت اوليه رنگ، غلظت جاذب، pH محلول، دما، زمان و مخلوط رنگ‌ها بر جذب رنگ متيلن بلو توسط كامپوزيت مورد بررسي قرار گرفت. نتايج تجربي نشان داد كه فرآيند جذب به شدت به دوز جاذب، غلظت اوليه رنگ و دماي محلول آبي وابسته است. داده هاي تعادلي بر روي مدلهاي لانگموير، فروندليچ، تمكين و دوبينين رادوشكويچ برازش داده شد. دادههاي ايزوترم مدلهاي رياضي فروندليچ را با حداكثر جذب رنگ 270 ميلي گرم در گرم برازش دادند. سينتيك جذب از يك مدل شبه مرتبه دوم پيروي كرد.
چكيده انگليسي :
Part 1: Transition Metal Dichalcogenide (TMD) has attracted much attentions due to its huge application potential for the supercapacitor applications. Herein, Nanoparticle Co doped TMD (Transition Metal Chalcogenide) was successfully synthesized by hydrothermal approach and investigated its electrochemical performance as a supercapacitor electrode for the first time. The obtained Co/Gly/MoS2 nanocomposite was characterized by X-Ray Diffraction pattern, Fourier Transform Infrared spectrum and Scanning Electron Microscope (SEM) analysis. The fabricated Co /TMD electrode on graphite foil exhibited a specific capacitance of 2500 F g−1 with good cyclic retention of 85 % at a current density of 20 mA cm−2 after 3000 charge-discharge cycles. Our results indicate that the synthesized porous material structures hold as a promising candidate for the supercapacitor applications.
Part 2: This study represents the first ever work on a novel Fe-MIL-88NH2/ MoS2 Composite as an adsorbent for the methylene blue (MB) from aqueous solutions. The detail characterization of (MOF/ TMD) was carried out by various physicochemical techniques such as elemental analysis, FTIR, FE-SEM, Zeta potential (ζ) measurement and BET. Effects of various process parameters such as initial dye concentration, adsorbent loading, solution pH, temperature, mixture of dyes onto MB dye adsorption by Composite were studied. Experimental results revealed that the adsorption process was highly dependent on adsorbent dosage, initial MB concentration, and aqueous solution temperature. Equilibrium data was fitted on to Langmuir, Freundlich, Temkin and Dubinin-Radushkevich models and were used to express the adsorption phenomenon of the methylene blue. The isotherm data fitted Freundlich mathematical models with maximum dye adsorption of 270 mg g−1. Sorption kinetics followed a pseudo-second-order model.
استاد مشاور :
علي اصغر انصافي
استاد داور :
اسماعيل حيدري، علي حسين كيانفر
