SÜLEYMAN KERLİ

İNDİRGENMİŞ GRAFEN OKSİT-ÇİNKO OKSİT-TİTANYUM DİOKSİT KOMPOZİT MALZEME ÜRETİMİ VE UYGULAMASI

Bu çalışmada, indirgenmiş grafen oksit/çinko oksit (RGO/ZnO) ve indirgenmiş grafen oksit/titanyum dioksit (RGO/TiO2) kompozit malzemeleri hidrotermal yöntem kullanılarak üretilmiştir. TiO2 nanoparçacıkları hazırlanan RGO/ZnO kompozit malzemesine karıştırılarak RGO/ZnO/TiO2 kompozit malzemesi elde edilmiştir. Grafen oksit (GO) Hummers metodu kullanılarak sentezlenmiştir. RGO/ZnO/TiO2 kompozit malzemesinin fiziksel özellikleri XRD ve SEM kullanarak incelenmiştir. Elde edilen bu kompozit malzemeler kullanılarak süper kapasitör uygulamaları için elektrot yapımı gerçekleştirilmiştir. Üretilen elektrotların elektrokimyasal ölçümleri döngüsel voltametri (CV) ile gerçekleştirilmiş ve elektrotların kapasitans değerleri ve empedans spektrumları belirlenmiştir. Hesaplamalar sonucunda, spesifik kapasitans değerleri sırasıyla TiO2, RGO/TiO2, RGO/ZnO ve RGO/ZnO/TiO2 3,29 F/g, 19,58 F/g, 24,15 ve 14,36 F/g olarak bulunmuştur.

Anahtar Kelimeler:

İndirgenmiş grafen oksit, titanyum dioksit, çinko oksit, süper kapasitör

PRODUCTION AND APPLICATION OF REDUCED GRAPHENE OXIDE-ZINC OXIDE-TITANIUM DIOXIDE COMPOSITE MATERIAL

In this study, reduced graphene oxide/zinc oxide (RGO/ZnO) and reduced graphene oxide/titanium dioxide (RGO/TiO2) composite materials were produced by hydrothermal method. RGO/ZnO/TiO2 composite materials were fabricated by adding TiO2 nanoparticles to RGO/ZnO composite materials. Graphene oxide (GO) was synthesized by Hummers method. The physical properties of RGO/ZnO/TiO2 composite materials were analysed by XRD and SEM. Using these obtained composites materials, electrode was fabricated for supercapacitor applications. Electrochemical properties of produced composites were analysed by cyclic voltammetry (CV) and capacitance plots and impedance spectrums of electrodes were determined. As a result of the calculations, specific capacitance values were found to be 3.29 F/g, 19.58 F/g, 24.15 and 14.36 F/g for TiO2, RGO/TiO2, RGO/ZnO and RGO/ZnO/TiO2, respectively.

Keywords:

Reduced graphene oxide, titanium dioxide, zinc oxide, supercapacitor,

PDF

___

GARCIA-GOMEZ, A., MORENO-FERNANDEZ, G., LOBATO B., CENTENO T.A., “Constant Capacitance in Nanopores of Carbon Monoliths”, Phys. Chem. Chem. Phys. 17 15687-15690, 2015.
GUANG FENG, SONG LI, VOLKER PRESSER AND PETER T. CUMMINGS, “Molecular Insights into Carbon Supercapacitors Based on Room-Temperature Ionic Liquids”. J. Phys. Chem. Lett, 4 (19), pp 3367–3376, 2013.