Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2019
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: MÜGE ÖZBAKIŞ
Danışman: MUZAFFER BALBAŞI
Özet:Bu çalışmada elektrot olarak aktive edilmiş karbon ve iletken polimer katkılı aktive edilmiş karbon kullanılarak simetrik bir süperkapasitörün enerji depolama performansı karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. İletken polimer kimyasal yöntemle sentezlemiş ve süperkapasitör, çevrim ömrü, yük depolama kapasitesi, enerji yoğunluğu ve güç yoğunluğu gibi performans kriterlerine göre karşılaştırılmıştır. Çalışmada döngüsel voltametri, galvanik şarj-deşarj ve self deşarjtekniklerinden faydalanılmıştır. Jelatinize 1,0 M H2SO4 elektroliti içinde aktif karbon/polianilin (PANI) kompozit süperkapasitör elektrotların elektrokimyasal performansları incelenmiştir. Ham PANI-HCl tuzu kimyasal polimerizasyon yöntemiyle hazırlanmış ve sırasıyla 0,1 M triflorometan sülfonik asit (TFA) ve %25 amonyak ile muamele edilmiştir. PANI-HCl, PANI-TFA ve PANI-NH3 katkılı aktif karbon kompozit elektrotların kapasitans değerleri sırasıyla 101 F/g, 131 F/g ve 171 F/g olarak bulunmuştur. Aktif karbon/PANI-HCl kompozit elektrot 56 F/g kapasite değerindeki referans aktif karbon elektroda göre en az iki kat daha iyi performans sergilemiştir. Zahiri kapasitif etkinin bir sonucu olarak, aktif karbon/PANI-NH3 kompozit elektrot referans aktif karbon elektroda göre yaklaşık 3 kat daha iyi kapasitans gösterdi. Enerji ve güç yoğunluğu arasındaki ilişkiyi gösteren Ragon grafiği zahiri kapasitif katkıyı belirgin bir şekilde açıklamaktadır. Ayrıca en iyi performans gösteren PANI-NH3 katkılı aktif karbon kompozit elektrotların içerdiği yüzde katkı değiştirilerek çalışılmıştır. Aktif karbon, %10 PANI- NH3 katkılı, %30 PANI- NH3 katkılı ve %50 PANI- NH3 katkılı elektrotların kapasitans değerleri sırasıyla, 44,47 F/g, 85,69 F/g, 208,24 F/g ve 376,67 F/g olarak bulunmuştur. Böylece %50 PANI-NH3 spesifik kapasitans bakımdan aktif karbon elektrodundan yaklaşık 8 kat, spesifik güç açısından 50 kat, spesifik enerji değeri açısından 8,5 kat daha fazla performans sergilemiştir