hrvatski

Izrada i karakterizacija superkondenzatora s grafenom kao aktivnim materijalom.

U ovom radu cilj je bio ispitati svojstva grafena i mogućnost upotrebe grafena kao aktivnog materijala u superkondenzatoru. U prvom koraku ovog rada provedena je redukcija grafen oksida (GO) u grafen (rGO) s NaBH4 kod pH=8 i pri 80°C. Dobiveni rGO je nanesen na elektrodu od staklastog ugljika (Elektroda11 i Elektroda12) te su ispitana kapacitivna svojstva ovako priređenih elektroda metodom cikličke voltametrije u otopini 0, 5 mol dm-3 Na2SO4. Dobiven kapacitet za Elektrodu11 iznosi 17, 56 F g¯¹ , a za Elektrodu12 13, 9 F g¯¹. Osim uzorka priređenog u laboratoriju, ispitan je i komercijalno dostupan uzorak rGO (Elektroda22) koji pokazuje veću vrijednost specifičnih kapaciteta, odnosno 64, 48 F g¯¹. Niži kapaciteti zabilježeni kod priređenog rGO posljedica su manjeg stupnja redukcije. Od priređenog i komercijalno dostupnog uzorka rGO na podlozi od staklastog ugljika sastavljeni su superkondenzatori koji su označeni kao Superkondenzator1 (priređeni rGO) i Superkondenzator2 (komercijalni rGO). Između elektroda smješten je celulozni separator natopljen otopinom 0, 5 mol dm-3 Na2SO4. Ispitivanje svojstava superkondenzatora provedeno je metodom cikličke voltametrije i kronopotenciometrije. Za Superkondenzator1 specifični kapacitet dobiven metodom cikličke voltametrije iznosio je 3, 49 F g¯¹, dok za Superkondenzator2 iznosi 6, 45 F g¯¹. Metodom kronopotenciometrije, osim vrijednosti specifičnog kapaciteta, određene su vrijednosti specifične snage i energije. Za Superkondenzator1 dobiveni specifični kapacitet iznosi 3, 32 F g¯¹, energija 2, 39 W s g¯¹ i snaga 0, 12 W g¯¹, dok za Superkondenzator2 specifični kapacitet iznosi 18, 81 F g¯¹, energija 13, 54 W s g¯¹ i snaga 0, 12 W g¯¹. S obzirom da je kod Superkondenzatora2 dobiven veći specifični kapacitet i energija, proizlazi da Superkondenzator2 pokazuje bolja svojstva u odnosu na Superkondenzator1. Međutim kod Superkondenzatora2 je dobivena puno lošija stabilnost s povećanjem broja ciklusa punjenja i pražnjenja što je najvjerojatnije posljedica loše izvedbe superkondenzatora.

ciklička voltametrija, grafen oksid, grafen, superkondenzator

nije evidentirano