EN
TR
Süperkapasitör performansını artırmak için grafitik karbon nitrür /grafen hibrit yapılarının kullanılması
Öz
Uygun morfolojiye ve mükemmel iletkenliğe sahip yüksek verimli, düşük maliyetli hibrit nanoyapılar tasarlamak, elektrokimyasal depolama cihazlarında kullanılan elektrotlar için umut vericidir. Bu çalışma, süperkapasitör (SK) uygulamaları için grafitik karbon nitrür (g-C3N4) ve indirgenmiş grafen oksit hidrojel (rGOH) yapılarından oluşan üç boyutlu (3B) hibrit yapının üretimi ve elektrokimyasal çalışmalardan elde edilen sonuçları içermektedir. Bilindiği üzere, süperkapasitörde spesifik kapasitans miktarının artırılması yapıda kullanılan elektrot-elektrolit arasındaki temas yüzeyi ile doğru orantılıdır. Bu yüzden, rGOH yapısının yüksek yüzey alanı ve termal stabiliteye sahip olması, g-C3N4‘ün de süperkapasitörlerde elektrokimyasal aktiviteyi arttırmasından dolayı, mevcut yapılar bir araya getirilerek elde edilen elektrotun spesifik kapasitans değeri ölçülmüştür. Süperkapasitör olarak kullanılacak bu elektrotun üretilmesiyle, yüksek spesifik kapasitans değeri elde edilmiştir. Elektrokimyasal çalışmalar sonucunda, g-C3N4@rGOH hibrit yapısının 5 mVs-1 tarama hızında 157.4 F/g yüksek kapasitans değeri elde edilmiştir. Ayrıca 1000 döngüde %112’lik benzersiz bir döngüsel stabilite performansı sergilemiştir.
Anahtar Kelimeler
Destekleyen Kurum
TARSUS ÜNİVERSİTESİ
Kaynakça
- N. S. Shaikh, S. B. Ubale, V. J. Mane, J. S. Shaikh, V. C. Lokhande, S. Praserthdam, C. D. Lokhande, P. Kanjanaboos, Novel electrodes for supercapacitor: Conducting polymers, metal oxides, chalcogenides, carbides, nitrides, MXenes, and their composites with graphene. Journal of Alloys and Compounds, 893, 161998, 2022. https://doi.org/10.1016/ j.jallcom.2021.161998.
- Y. Zhang, L. Chang, X. Chang, H. Chen, Y. Li, Y. Fan, J. Wang, D. Cui, C. Xue, Combining in-situ sedimentation and carbon-assisted synthesis of Co3O4/g-C3N4 nanocomposites for improved supercapacitor performance. Diamond and Related Materials, 111, 108165, 2021. https://doi.org/ 10.1016/j.diamond.2020.108165.
- Y. Dahiya, M. Hariram, M. Kumar, A. Jain, D. Sarkar, Modified transition metal chalcogenides for high performance supercapacitors: Current trends and emerging opportunities, Coordination Chemistry Reviews, 451, 214265, 2022. https://doi.org/ 10.1016/j.ccr.2021.214265.
- P. Liu, Y. Zheng, H. Zhu, T. Li, Mn2O3 Hollow Nanotube Arrays on Ni Foam as Efficient Supercapacitors and Electrocatalysts for Oxygen Evolution Reaction. ACS Applied Nano Materials, 2 (2), 744-749, 2019. https://doi.org/ 10.1021/acsanm.8b01918.
- Y. Chen, Z. Chen Y. Lin, Y. Hsu, Synthesis of Copper Phosphide Nanotube Arrays as Electrodes for Asymmetric Supercapacitors. ACS Sustainable Chemistry & Engineering, 5(5), 3863–3870 2017. https://doi.org/10.1021/acssuschemeng.6b03006.
- A. K. Yousef, Y. Kim, P. Bhanja, P. Mei, M. Pramanik, M. M. S. Sanad, M. M. Rashad, A. Y. El-Sayed, A. A. Alshehri, Y. G. Alghamdi, K. A. Alzahrani, Y. Ide, J. Lin, Y. Yamauchi, Iron phosphide anchored nanoporous carbon as an efficient electrode for supercapacitors and the oxygen reduction reaction. RSC Advances, 9(43), 25240–25247, 2019. https://doi.org/10.1039/C9RA04326H.
- S. Nilforoushan, M. Ghiaci, S. M. Hosseini, , S. Laurent, R. N. Muller, Selective liquid phase oxidation of ethyl benzene to acetophenone by palladium nanoparticles immobilized on a g-C3N4–rGO composite as a recyclable catalyst, New Journal of Chemistry, 43(18), 6921-6931, 2019. https://doi.org/ 10.1039/C8NJ06469E.
- M. Majdoub, Z. Anfar, A. Amedlous, Emerging Chemical Functionalization of g-C3N4: Covalent/Noncovalent Modifications and Applications, American Chemical Society, 14 (10), 12390–12469, 2020. https://doi.org/10.1021/acsnano.0c06116.
Ayrıntılar
Birincil Dil
Türkçe
Konular
Mühendislik, Malzeme Üretim Teknolojileri
Bölüm
Araştırma Makalesi
Yayımlanma Tarihi
14 Ekim 2022
Gönderilme Tarihi
17 Mayıs 2022
Kabul Tarihi
17 Ağustos 2022
Yayımlandığı Sayı
Yıl 2022 Cilt: 11 Sayı: 4
APA
Sert, B., & Harputlu, E. (2022). Süperkapasitör performansını artırmak için grafitik karbon nitrür /grafen hibrit yapılarının kullanılması. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 11(4), 1188-1195. https://doi.org/10.28948/ngumuh.1117709
AMA
1.Sert B, Harputlu E. Süperkapasitör performansını artırmak için grafitik karbon nitrür /grafen hibrit yapılarının kullanılması. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. 2022;11(4):1188-1195. doi:10.28948/ngumuh.1117709
Chicago
Sert, Buse, ve Ersan Harputlu. 2022. “Süperkapasitör performansını artırmak için grafitik karbon nitrür /grafen hibrit yapılarının kullanılması”. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 11 (4): 1188-95. https://doi.org/10.28948/ngumuh.1117709.
EndNote
Sert B, Harputlu E (01 Ekim 2022) Süperkapasitör performansını artırmak için grafitik karbon nitrür /grafen hibrit yapılarının kullanılması. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 11 4 1188–1195.
IEEE
[1]B. Sert ve E. Harputlu, “Süperkapasitör performansını artırmak için grafitik karbon nitrür /grafen hibrit yapılarının kullanılması”, NÖHÜ Müh. Bilim. Derg., c. 11, sy 4, ss. 1188–1195, Eki. 2022, doi: 10.28948/ngumuh.1117709.
ISNAD
Sert, Buse - Harputlu, Ersan. “Süperkapasitör performansını artırmak için grafitik karbon nitrür /grafen hibrit yapılarının kullanılması”. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 11/4 (01 Ekim 2022): 1188-1195. https://doi.org/10.28948/ngumuh.1117709.
JAMA
1.Sert B, Harputlu E. Süperkapasitör performansını artırmak için grafitik karbon nitrür /grafen hibrit yapılarının kullanılması. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. 2022;11:1188–1195.
MLA
Sert, Buse, ve Ersan Harputlu. “Süperkapasitör performansını artırmak için grafitik karbon nitrür /grafen hibrit yapılarının kullanılması”. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, c. 11, sy 4, Ekim 2022, ss. 1188-95, doi:10.28948/ngumuh.1117709.
Vancouver
1.Buse Sert, Ersan Harputlu. Süperkapasitör performansını artırmak için grafitik karbon nitrür /grafen hibrit yapılarının kullanılması. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. 01 Ekim 2022;11(4):1188-95. doi:10.28948/ngumuh.1117709