Naslov (srp)

Efekat temperature i koncentracije rastvora hlorida alkalnih metala na elektrohemijsku redukciju i kapacitivnost grafen oksida : doktorska disertacija

Autor

Karačić, Dalibor, 1982-

Doprinosi

Lačnjevac, Uroš
Pašti, Igor, 1984-
Gutić, Sanjin, 1981-
Stojković Simatović, Ivana, 1978-
Gavrilov, Nemanja M., 1979-

Opis (eng)

Graphene oxide (GO) electochemical reduction in alkali chloride aqueous solutions isoccurring at more negative reduction potentials compared to earth alkaline chloride aqueoussolutions. Capacitance is significantly increased after electrochemical reduction and maximumcapacitance is directly affected by electrolyte present in solution, and presence of Nafion (conductivepolymer). Capacitances obtained after electrochemical reduction were in range 65-130 F/g. Increaseof temperature and concentration of inert electrolyte affects graphene oxide reduction wherereduction peak potentials shifts to more positive potential values. It is important to point out that theelectrochemical reduction in LiCl and KCl solutions is fast process with relative low activation energy(below 30 kJ mol-1). Also reduction occurs locally and rate depends on aglommeration of oxygenfunctionalities on basal plane. Effect related to reduction of GO under combinedtemperature/concentration conditions most likely affects hydration radius of ions making variationsin reduction in a sense of changing activation energy of process. Different water content in mixturescontaining polar aprotic solvents (DMSO/voda, DMF/voda, MeCN/voda) containing (0.005 MLiClO4) inert electrolyte affects pH value of solutions which eventuly makes electrochemicalreduction of graphene oxide harder (higher pH) or easier (lower pH).

Opis (srp)

Elektrohemijska redukcija tankoslojnih filmova grafen oksida (GO) u rastvorima hloridaalkalnih metala se dešava na negativnijim potencijalima u odnosu na rastvore hlorida zemnoalkalnihmetala. Kapacitivnost se značajno povećava usled redukcije i Ered maksimuma kapacitivnosti zavisiod sastava elektrolita. Elektrohemijskom redukcijom dobijene su maksimalne kapacitivnosti urasponu od 65-130 F/g, a kapacitivnost je afektirana prisustvom Vulcan XC-72R (provodljivogpolimera) u tankom filmu GO. Bitno je naglasiti da je elektrohemijska redukcija u LiCl i KCl brzproces sa relativno niskom energijom aktivacije (ispod 30 kJ mol-1), da se proces odvija lokalizovanoi da brzina zavisi od aglomeracije funkcionalnih grupa na bazalnoj ravni. Zavisnost procesa jedefinisana prirodom inertnog elektrolita. Pošto inertni elektrolit menja energiju aktivacijeredukcionog procesa, a i sama priroda elektrolita se menja sa promenom temperature i koncentracije(opisano u literaturnom pregledu ovog poglavlja), može se napraviti hipotetska korelacija uticajapromene hidratacione sfere na proces redukcije. Povećanjem temperature i koncentracije dolazi doznačajnog pomeranja pikova redukcije ka pozitivnijim potencijalima. Temperaturne i koncentracionepromene utiču na smanjenje hidratacionih radijusa, što verovatno menja energiju aktivacije procesaredukcije kiseoničnih funkcionalnih grupa, što može imati efekat na olakšanu redukciju i različitukapacitivnost u zavisnosti od slučaja. Na elektrohemijsku redukciju GO utiče promena sadržaja vodeu smesama rastvarača (DMSO/voda, DMF/voda, MeCN/voda), koji sadržavaju inertni elektrolit(0.005 M LiClO4). Priroda rastvarača koji su pomešani sa vodom utiču na pH vrednosti rastvora, a toza posledicu ima olakšanu ili otežanu redukciju grafen oksida.

Opis (srp)

fizička hemija - fizička hemija – elektrohemija, fizička hemija materijala / Physical chemistry - Physical Chemistry – Electrochemistry, Physical Chemistry of Materials. Datum odbrane: 29.09.2022.

Jezik

srpski

Datum

2022

Licenca

Ovo delo je licencirano pod uslovima licence
Creative Commons CC BY-SA 3.0 AT - Creative Commons Autorstvo - Deliti pod istim uslovima 3.0 Austria License.

http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/at/legalcode

Predmet

OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Hemija procesa visokih energija. Elektrohemija

ugljenični nanomaterijali, funkcionalizovani grafeni, elektrohemijski kondenzatori

OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Hemija procesa visokih energija. Elektrohemija

carbon nanomaterials, functionalized graphenes, pseudocapacitors.