اصلاح پارچه های كربنی با نانو ساختارهای منگنز دی اكسید دوپ شده با قلع و بررسی خواص الكتروشیمیایی آنها
تاریخ دفاع
استاد
محمدمحسن مومني هامانه
دانشکده
شیمی
در سال های اخیر با توجه به مصرف بالای انرژی، ابرخازن های الکتروشیمیایی مبتنی بر اکسیدهای فلزی و نانو مواد کربنی به دلیل قابلیت مناسب خوب ذخیره انرژی مورد توجه قرارگرفته اند. در این کار، اکسید منگنز گل مانند که حاوی نانوصفحات بسیار ریز و دارای مساحت سطح بالایی بودند، با روش هیدروترمال در زمان بسیار کوتاه و در حضور غلظتهای مختلف قلع سنتز شد و خواص ابرخازنی آنها در سطح پارچهی کربنی به عنوان جمع کننده جریان در محلول سدیم سولفات 1/1 مولار بررسی شد. مورفولوژی و آنالیز سطح و ساختار نمونه ها با تکنیکهای SEM، FTIR و XRD موردبررسی قرار گرفت. خواص ابرخازن نانو
کامپوزیتهای سنتز شده با تکنیکهای ولتامتری چرخهای، شارژ/دشارژ گالوانواستاتیک و طیفسنجی امپدانس الکتروشیمیایی موردبررسی قرار گرفت. نتایج حاکی از آن است که در محلول الکترولیت یک رفتار شبه برگشت پذیر برای MnO2 مشاهده شد، که در حضور 01/0 میلی مول از قلع جریانهای فارادایی مربوط به زوج ردوکس مشاهده شده، نسبت به غلظتهای دیگر بیشتر است، در واقع با افزایش غلظت قلع مورفولوژی گل مانند و صفحهای MnO2 تغییر کرده، در نتیجه امکان مشاهده پیکهای زوج ردوکس و جریان خازنی MnO2 بسیار ضعیف میباشد. خواص ابرخازنی MnO2-Sn-0.01 mmol دارای بیشترین ظرفیت خازنی (30 میلیفارادی بر سانتیمتر مربع در چگالی جریان 4/0) بود که در نتیجه مساحت بالای این الکترود و عدم تغییر مورفولوژی MnO2 در حضور قلع میباشد، افزایش غلظت قلع باعث شده است که خواص الکتروکاتالیستی قلع کاهش یابد، در نتیجه مقاومت انتقال بار و خوص ابرخازنی الکترودهای MnO2 با غلظتهای بالای قلع کاهش مییابد. همچنین الکترودهای اصلاح شده پایداری سیکلی نسبتا خوبی داشتند.
کلمات کلیدی: منگنز دی اکسید، ،قلع، پارچه کربنی، ابرخازن

