سنتز، مشخصه يابي و بررسي رفتار ابر خازني كربن متخلخل حاصل از ضايعات ليمو ترش

كارشناسي ارشد

در اين تحقيق كربن متخلخل سنتز شده با ساختار سلسله مراتبي به وسيله ي پيروليز ليمو توسط يك سيستم خودفعالساز سنتز شده است. مشخصه يابي محصولات در اين تحقيق شامل بررسي هاي آناليز حرارتي ( DTA-TG )، پراش اشعه ايكس(XRD)، طيف سنجي رامان، طيف سنجي مادون قرمز(FTIR)، طيف سنجي فتوالكتريكي پرتو ايكس (XPS)، بررسي ميكروسكوپ الكتروني عبوري با قدرت تفكيك بالا (HRTEM) و ميكروسكوپ الكتروني روبشي نشرميدان (FESEM) و آناليز جذب و واجذب نيتروژن به هدف تعيين سطح ويژه، توزيع حجم و ابعاد تخلخل انجام گرفتند. نتايج DTA-TG نشان مي دادند كه ساختار ليمو شامل سلولز، همي¬سلولز و ليگنين است . بهترين نمونه ، نمونه ي C900 بود كه تحت سيستم خود فعالساز سنتز شد و دماي پيروليز آن C°900 مي باشد . نمونه ي C900 يك نمونه كربني داراي سطح ويژه m2.g-1 2111 و داراي ساختار سلسله مراتبي مي باشد. توسط آناليز XPS و FTIR مشخص شد كه نمونه داراي هترو اتم¬ اكسيژني مي باشد، كه اين عوامل سبب بهبود ظرفيت ابرخازني مي شوند. تصاوير HRTEM و FESEM تاييد كننده ساختار لايه اي و توربو ستارتيك كربن مي باشد. نتايج تجزيه و تحليل الكتروشيميايي مانند ولتامتري چرخه وشارژ-دشارژ تشكيل ابرخازن الكتريكي دولايه با ظرفيت F.g-1 254 ،چگالي انرژي-1 Wh.kg8.819 و چگالي توان kW.kg-1 2.499 را تاييد مي¬كنند.

208563

دانشگاه علم و صنعت ايران

نانو فناوري

حسين بنا متجدد امروز