تهیه نانولوله های کربنی چند دیواره فعال شده و نانو کامپوزیت های هیدروکسید کبالت (II) آن با روش¬های سبز و مطالعه رفتار الکتروشیمیایی آن¬ها
First Statement of Responsibility
مهدیه نوروزی
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
شیمی
Date of Publication, Distribution, etc.
۱۳۹۹
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۷۴ص.
Accompanying Material
سی دی
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Discipline of degree
شیمی گرایش شیمی آلی
Date of degree
۱۳۹۹/۱۱/۲۷
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
چکیده: از طریق ترکیب نانولوله¬های کربنی فعال با هیدروکسید کبالت، نانوکامپوزیتی با خواص الکتروشیمیایی بهبود یافته تهیه می¬گردد که می¬توان از آن در سیستم های ذخیره انرژی مانند ابرخازن¬ها بهره برد .در کار پژوهشی حاضر نانولوله¬های کربنی ¬چند¬ دیواره با استفاده از روش سبز بالمیل توسط بازهای پتاسیم هیدروکسید و یا اوره فعال شده است آنالیزهای الکتروشیمیایی موفقیت¬آمیز بودن فعال¬سازی نانولوله¬های کربنی را نشان می¬دهند. در مرحله بعد کامپوزیت¬هایی از کبالت هیدروکسید با درصدهای وزنی مختلفی از نانولوله¬های کربنی ¬فعال به روش سبز هیدروترمال تهیه و خاصیت الکتروشیمیایی آن¬ها مقایسه و مورد بررسی قرار گرفته است. نانوکامپوزیت¬ تهیه شده رفتار الکتروشیمیایی بهتری را نسبت به هر کدام از ترکیبات به تنهایی نشان می-دهد که در آن نانولوله¬های کربنی فعال منجر به بهبود عملکرد الکتروشیمیایی هیدروکسید کبالت گردیده است. آنالیزهای طیف سنجی پراش پرتو ایکس (XRD)، طیف سنجی فروسرخ(IR) ، طیف¬سنجی رامان، میکروسکوپ الکترونی روبشی(SEM) و میکروسکوپ الکترونی عبوری(TEM) برای تعیین ساختار و مورفولوژی نانوکامپوزیت مورد استفاده قرار گرفته است. برای بررسی عملکرد الکتروشیمیایی نانوکامپوزیت¬ سنتز شده، از تکنیک¬های ولتامتری چرخه¬ای (CV)، تست شارژ – دشارژ گالوانواستاتیک و هم¬چنین طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی استفاده شده است. طبق محاسبات ظرفیت ویژه به دست آمده برای ترکیب هیدروکسید کبالت و نانوکامپوزیت تهیه شده با مقدار بهینه نانولوله¬های کربنی به ترتیب F g-12/290 و F g-1 7/505 در دانسیته جریان A g -1 1 می¬باشد.سپاس بی کران پروردگار یکتا را که هستی مان بخشید و به طریق علم و دانش رهنمونمان شد و به همنشینی رهروان علم و دانش مفتخرمان نمود و خوشه چینی از علم و معرفت را روزیمان ساخت.ماحصل آموخته هایم را تقدیم می¬کنم:به پدر و مادر عزیزم که در تمام لحظات زندگی پشتیبان و حامی بنده بودند و مهر و لطفشان همواره شامل حالم گشته است.تقدیر و تشکر فراوان از استاد با کمالات و شایسته جناب آقای دکتر ناصر ارسلانی که در کمال سعه صدر، با حسن خلق و فروتنی، از هیچ کمکی بر من دریغ ننمودند و زحمت راهنمایی این پایان نامه را بر عهده گرفتند
Text of Note
Through composing of activated carbon nanotubes with cobalt hydroxide, a nanocomposite is prepared with electrochemical properties which can be used in energy storage devices such as supercapacitors. In this work, multi walled carbon nanotubes was activated with KOH and urea bases using the ball milling green method. Electrochemical analyzes confirm the successful activation of CNTs. In the next step composites of Co(OH)2 with different values of activated CNTs by green hydrothermal method were prepared and their electrochemical properties was investigated. The as-prepared nanocomposites show better electrochemical behavior with respect to individual components which indicates that CNTs have improved the electrochemical performance of cobalt hydroxide. X-ray diffraction (XRD), Fourier-transform infrared spectroscopy (FT-IR), Raman spectroscopy, scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM) have been used to determine the structure and morphology of nanocomposites. In order to study the electrochemical performance of as-synthesized nanocomposites, cyclic voltammetry (CV), galvanostatic charge-discharge test and electrochemical impedance spectroscopy techniques have been used. The specific capacitance of as-prepared cobalt hydroxide and nanocomposite with optimal amount of CNTs was calculated to be 290.2 F g-1 and 505 Fg-1 at a current density of 1 A g-1, respectively
OTHER VARIANT TITLES
Variant Title
Prepration of activated multi-walled carbon nanotubes and their cobalt (II) hydroxide nano composites by green methods and investigation of their electrochemical behaviuors