مشخصات پژوهش

عنوان	سنتز و بررسی خواص الکتروشیمیایی نانوکامپوزیت اکسید گرافن آلاییده شده با نیتروژن/پلی تیوفن، برای استفاده در الکترود ابرخازن
نوع پژوهش	پایان‌نامه
کلیدواژه‌ها	اکسید گرافن آلاییده شده با نیتروژن، پلی تیوفن، ابرخازن، نانوکامپوزیت
چکیده	در این کار، ابتدا پلی تیوفن (Pth) به روش پلیمریزاسیون شیمیایی درجا سنتز شد. اکسید گرافن GO(GO) به روش اصلاح شده هامر سنتز شد؛ سپس توسط مونو هیدرات هیدرازین کاهش داده شد و اکسید گرافن کاهش یافته rGO (rGO) از اکسید گرافن سنتز شد. مرحله بعد دوپه کردن عنصر نیتروژن درون ساختار اکسید گرافن احیا شده بود. سنتز گرافن دوپ شده با نیتروژن با استفاده از نیترات آمونیوم به عنوان منبع نیتروژن و با استفاده از یک روش هیدروترمال و در زمان کوتاه انجام شد و بدین ترتیب نانو ساختار گرافن اکسید آلائیده شده با نیتروژن (n-rGO) به دست آمد؛ و در نهایت نانوکامپوزیت (Pth/n-rGO) با نسبت 1:2 2:1 از طریق پلیمریزاسیون درجای همزمان تهیه گردید. ساختار نمونه های سنتز شده با تکنیک های آنالیز (FT-IR)، (XRD) و(EDX) مورد بررسی قرار گرفته و تأیید گردید. همچنین از آنالیزهای (FE-SEM) و (TEM) برای شناسایی مورفولوژی و بررسی سطح نانوذرات سنتر شده استفاده شد. نتایج آزمون های مورد استفاده نشان دهنده سنتز موفقیت آمیز نانوکامپوزیت بوده است. با توجه به تکنیک های بالا نتیجه های رضایت بخشی مشاهده گردید و نانوکامپوزیت تولید شده، مطلوب بود. همچنین به منظور تأیید حصول بهبود در عملکرد الکتروشیمیایی، نمونه های تهیه شده به عنوان ماده الکتروفعال برای ذخیره انرژی الکتریکی، با آنالیزهای ولتامتری چرخه ای چرخه ای (CV) و شارژ دشارژ گالوانواستاتیک (GCD) بررسی شدند. اثر محیط و غلظت بر روی نمونه الکترود تهیه شده بررسی شد؛ و در نهایت یک محیط خنثی شامل سولفات سدیم با غلظت یک مولار به عنوان الکترولیت انتخاب گردید. در انتها، ظرفیت و کارایی الکترودها به وسیله منحنی شارژ دشارژ و عمر چرخه ای محاسبه و گزارش شد. ظرفیت به دست آمده از الکترود (Pth/n-rGO) در دانسیته جریان A/g 7/0 0.7 (A/g) ، 176.4 (F/g) A/g 4/176 بوده است. به علاوه، این الکترود همچنین عمر چرخه ای مناسبی را نشان داد؛ به نحوی که پس از150 چرخه شارژ دشارژ در چگالی جریان A/g 1 1( A/g) ، 94 ٪ از ظرفیت اولیه خود را حفظ کرد که در اینجا نیز عملکرد آن نسبتا قابل قبول بود.
پژوهشگران	حسن خناری (دانشجو)، محمد سلیمانی لشکناری (استاد راهنما)، حسین اسفندیان (استاد مشاور)، قدیر اسماعیلی (داور)، فواد مهری (داور)