Hidrotermal yöntemle bakır (II) oksit sentezi, karakterizasyonu ve süperkapasitörler için elektrot malzemesi olarak kullanılabilirliğinin incelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Kimya Mühendisliği, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2017

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: GAMZE BOZKURT

Danışman: Jale Naktiyok

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Enerji sektörü için depolama mekanizmaları oldukça önemli bir yer tutmaktadır. Özel bir kapasitör türü olan süperkapasitörler yüksek enerji ve güç yoğunluğuna sahip olma ve uzun ömürlü olma gibi avantajlarından dolayı gelişmiş ülkeler tarafından fazlasıyla önemsenen enerji depolama mekanizmaları haline gelmiştir. Süperkapasitörlerin alt bir türü olan sözde kapasitörler düşük maliyetle yüksek spesifik kapasitans elde etme imkanı sağlamaktadır. Sözde kapasitörlerde elektrot malzemesi olarak kullanılan metal oksitlere yönelik çalışmalar literatürde önemli bir yer tutmaktadır. Bu çalışmada hidrotermal sentez yöntemi ile hazırlanan farklı morfolojilere sahip CuO yapıların süperkapasitörlerde elektrot malzemesi olarak kullanılabilirliği araştırılmıştır. Sentezlenen CuO yapıları X-ışını difraktometresi (XRD), taramalı elektron mikroskobu (SEM), Fourier dönüşüm kızılötesi spektroskopisi (FTIR) ve azot adsorpsiyon/desorpsiyon izotermleri yöntemleri ile karakterize edilmiştir. Ayrıca çevrimsel voltametri (CV) yöntemi kullanılarak malzemelerin spesifik kapasitansları hem taze elektrot için hem de 1000 çevrim ile yaşlandırılmış elektrot için belirlenmiştir. Yapılan çalışmada nanoçiçek, nanoyaprak, nanopartikül, nanoplaka, nanoyün ve kudret narı benzeri yapılar elde edilmiştir. En yüksek spesifik kapasitans NaOH ortamında Cu(CH3COO)2 ile sentezlenen kudret narı benzeri CuO için elde edilmiştir.