الکترونشست نانوساختارهای نیکل اکسید/هیدروکسید روی فیبر کربنی متخلخل به عنوان مواد الکترودی بکار رفته در خازن های الکتروشیمیایی
چکیده
مساحت سطح موثر بالای فیبر کربنی متخلخل و تماس مناسب آن با نانوساختارهای نیکل اکسید/هیدروکسید این امکان را فراهم می آورد تا ماده ی الکترودی نیکل هیدروکسید توسط یک روش الکتروشیمیایی نسبتاً ساده در یک مرحله و بدون چسب شیمیایی سنتز شوند. ماده ی الکترودی جدید، نیکل هیدروکسید-فیبر کربنی متخلخل، توسط روش های میکروسکوب الکترونی روبشی (sem)، آنالیز عنصری (edx)، پراش پرتو ایکس (xrd) و آنالیز وزن سنجی حرارتی (tga) مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین عملکرد الکتروشیمیایی آن به عنوان الکترود برای ابرخازن ها توسط روش های مختلف الکتروشیمیایی ولتامتری چرخه ای (cv)، شارژ-دشارژ گالوانوستاتیک، اسپکتروسکوپی امپدانس الکتروشیمیایی (eis) در سیستم سه الکترودی و دو الکترودی مورد بررسی قرار گرفت. ظرفیت بیشینه یf.g-1 2/553 در سرعت روبش پتانسیل mv.s-1 10 برای نانوساختار نیکل هیدروکسید-فیبر کربنی متخلخل بدست آمد. از ویژگی های ماده ی مورد نظر به عنوان الکترود در ابرخازن ها علاوه بر ظرفیت مخصوص قابل ملاحظه ی آن، قابلیت پاسخ دهی سریع و پایداری چرخه ای بالا می باشد به طوری که طی 1000 چرخه ی شارژ-دشارژ متوالی حدوداً 100% ظرفیت خازنی اولیه خود را حفظ می کند. به طور کلی، نتایج تجربی در این کار نشان می دهد که الکترود نیکل هیدروکسید-فیبر کربنی متخلخل با توجه به ساده و ارزان بودن تهیه ی آن از یک طرف و عملکرد خازنی مناسب آن از طرفی دیگر یک کاندیدای جذاب برای الکترود خازن های الکتروشیمیایی می باشد.