Süperkapasitörler için yüksek performanslı elektrot olarak nanohibrit yapılı nikel köpük destekli malzemelerin sentezi ve elektrokimyasal özelliklerinin incelenmesi

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kimya Mühendisliği, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2021

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ELİF CAN AYDIN

Danışman: Alime Çıtak

Özet:

Hızla artan nüfus, sanayileşme ve küreselleşmenin etkisiyle enerji talebi günden güne

artmaktadır. Dünyadaki enerji sıkıntısı ve çevre kirliliğinin artması ile birlikte yenilenebilir enerjiyi

kullanmak zorunlu hale gelmektedir. Yeni tip enerji depolama cihazı olarak süperkapasitörler;

kondansatörler ve pillere karşın mükemmel özellikler sergilemektedir. Elektrikli otomobiller, güç

sistemleri ve kablosuz iletişim araçları gibi birçok alanda süperkapasitörlerin kullanımına

başlanmıştır. Bu tez çalışmasında, hidrotermal sentez yöntemi (T=120°C) ile hazırlanan farklı

koşullara sahip ZnCo2O4/Ni köpük nanokompozit malzemelerin süperkapasitörlerde elektrot

malzemesi olarak kullanılabilirliği araştırılmıştır. Sentezlenen nanokompozit elektrot malzemeleri

X-ışını difraktometresi (XRD), taramalı elektron mikroskobu (SEM), ve enerji dağılım

spektroskopisi (EDS) yöntemleri ile karakterize edilmiştir. Ayrıca çevrimsel voltametri (CV),

elektrokimyasal empedans spektroskopisi (EIS) ve galvanostatik şarj / deşarj (GCD) yöntemleri

kullanılarak malzemelerin spesifik kapasitansları ve kapasiteleri her bir elektrot için belirlenmiştir.

En yüksek spesifik kapasitansa (110 F/g) 4 saatlik hidrotermal sentez yöntemi ile hazırlanan

ZnCo2O4 /Ni köpük elektrot malzemesi sahiptir. Elde edilen nanokompozit elektrotlarda

nanoplaka, nanotel ve karahindiba benzeri yapılar görülmüştür.