Naslov
Hidrotermalna sinteza kompozitnog materijala grafen/SnO2 potpomognuta mikrovalovima i njegova superkapacitivna svojstva
(Hydrothermal microwave-assisted synthesis of graphene/SnO2 composite material and its supercapacitive properties)

Autori
Kralj, Magdalena ; Sačer, Denis ; Kraljić Roković, Marijana ; Sopčić, Suzana ; Košević, Milica ; Dekanski, Aleksandar ;

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Sažeci sa skupova, sažetak, znanstveni

Izvornik
7th ISE Satellite Student Regional Symposium on Electrochemistry - Book of abstracts / Sačer, Denis - Zagreb : Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije Sveučilišta u Zagrebu, 2017, 15-16

ISBN
978-953-6470-82-2

Skup
7th ISE Satellite Regional Symposium on Electrochemistry

Mjesto i datum
Zagreb, Hrvatska, 07.07.2017

Vrsta sudjelovanja
Predavanje

Vrsta recenzije
Nije recenziran

Ključne riječi
Hidrotermalna sinteza, Grafen, SnO2, Mikrovalna sinteza
(Hydrothermal synthesis, Graphene, SnO2, Microwave synthesis)

Sažetak
Grafen (rGO) je dvodimenzionalni, nanostrukturirani sloj sp2 hibridiziranih ugljikovih atoma posloženih u heksagonalnu strukturu. Zbog svojih iznimnih i jedinstvenih električnih, mehaničkih i toplinskih svojstava te velike specifične površine i kemijske stabilnosti nalazi primjenu kod elektrokemijskih spremnika i pretvornika energije. SnO2 je materijal kod kojeg se pokazalo da ima dobra svojstva kao aktivni materijal kod Li- ionskih baterija, ali također pokazuje pseudokapacitivna svojstva stoga ga je moguće primijeniti u superkondenzatorima Pseudokapacitivnost je posljedica odvijanja brze Faradejske reakcije na površini ili u masi aktivnog elektrodnog materijala uslijed čega se postižu visoke vrijednosti gustoće struje u širokom području potencijala. Ove materijale karakterizira odvijanje velikog broja ciklusa punjenja i pražnjenja bez značajnijih promjena u strukturi materijala. Sinteza rGO iz grafenovog oksida pokazala se vrlo izazovnom s obzirom da je grafen sklon aglomeraciji te mu se pri tome znatno smanjuje specifična površina. Način na koji se može smanjiti aglomeracija rGO je modifikacija grafenova oksida prije provedbe procesa redukcije, dodavanje površinski aktivnih tvari u reakcijsku smjesu ili priprema kompozitnih materijala. Kompozitni materijali grafena i pseudokapacitivnih materijala imaju poseban značaj kod superkondenzatora. Kod ovih materijala moguće je postići veći specifični kapacitet, a samim time dobivaju se veće specifične energije u superkondenzatoru. Razlog tome je sinergijsko djelovanje rGO i pseudokapacitivnog materijala. Naime, pseudokapacitivni materijal sprječava aglomeraciju grafenskih listova dok prisustvo grafena povećava električnu provodnost pseudokapacitivnog materijala čime su poboljšana njegova pseudokapacitivna svojstva.U ovom radu provedena je hidrotermalna sinteza SnO2 nanočestica korištenjem SnCl2 prekursora i istovremena redukcija grafenovog oksida (GO) pri čemu nastaje kompozitni materijala rGO/SnO2. Sinteza je provedena u mikrovalnom reaktoru, a u radu su korištene različite procedure pri otapanju SnCl2 što je rezultiralo dobivanjem tri različita kompozitna materijala: KOMPOZIT1, KOMPOZIT2 i KOMPOZIT3. Uvid u morfologiju i strukturu dobivenih kompozitnih materijala te njihova karakterizacija napravljena je korištenjem cikličke voltametrije (CV), pretražnog elektronskog mikroskopa (SEM), energodisperzivnim detektorom rendgenskih zraka (EDX), rendgenskom fotoelektronskom spektroskopijom (XPS) te IR spektroskopijom s Fourierovim transformacijama signala (FTIR).

Izvorni jezik
Engleski

Znanstvena područja
Kemija, Temeljne tehničke znanosti

POVEZANOST RADA