hrvatski

Primjena kompozita grafenski hidrogel/ispredena vlakna u superkondenzatorima

Cilj ovog rada bila je hidrotermalna sinteza kompozitnog materijala grafen/ispredena vlakna. Od ispredenih vlakana u ovom radu su korištena vlakna željezovog oksida (α-Fe2O3) i polimerna polivinilpirildona (PVP). Navedena vlakna koristila su se kako bi se poboljšala struktura hidrogela, tj. njegova mehanička stabilnost i elastičnost . Suspenzija grafenovog oksida (GO), masene koncentracije γ=4 mg mL-1, priređena je modificiranom Hummersovom metodom. Redukcija GO provedena je hidrotermalnim postupkom potpomognutim ekstraktom lista masline (ELM) pri 120°C. Dobiveni hidrogelovi okaraterizirani su metodama rendgenske difrakcijske spektroskopije (XRD), infracrvene molekulske spektroskopije s Furierovim transformacijama (FTIR) i elektronskom pretražnom mikroskopijom (SEM). Ispiranje hidrogelova od organskih nečistoća i zaostalih fenola pratilo se metodom UV/Vis spektroskopije. Strujni kolektori korištene u ovom radu bile su Ni-pločice. Superkondenzatori su ispitani metodama cikličke voltametrije (CV), kronopotenciometrije (CP) i metodom elektrokemijske impedancijske spektroskopije (EIS). Ispitivanje metodom CV provedeno je u granici napona od 0 do 1, 2 V, kod različitih brzina promjene potencijala. Metodom kronopotenciometrije je provedeno ispitivanje punjenja/pražnjenja superkondenzatora tijekom 1000 ciklusa uz struju u granicama od 1, 2 do 2, 2 A g-1. Kompozitni hidrogel grafen/ispredena vlakna rGO-4-Fe pokazao je najbolja svojstva. Na SEM mikrografijama vidljiva su vlakna ugrađena u strukturu hidrogela, a elektrokemijskim metodama su dobivene najviše vrijednosti kapaciteta, snage i energije superkondenzatora rGO-4-Fe. Superkondenzator koji je sadržavao kompozit sa polimernim PVP vlaknima također je pokazao veće kapacitete u usporedbi sa čistim hidrogelom sintetiziranim pri istoj pH vrijednosti.

ciklička voltametrija, ekstrakt lista masline, grafen, hidrogel, superkondenzator.

nije evidentirano