المستخلص: |
في هذه الأطروحة، المواسع المثالي الذي يتكون من أقطاب مركبة متوازية تم تحضيره باستخدام تراكيز مختلفة من ألياف النانو كربون وصفائح النانو جرافين. هذه النسب من ألياف النانو كربون: صفائح النانو جرافين تم تغييرها من 90%: 10% إلى 10%: 90%، بالترتيب من خلال زيادة 20% في كل مرة. الخصائص الالكتروكيميائية تم تفسيرها من خلال قياس الجهد الدوري، طريقة الشحن والتفريغ وطريقة قياس المقاومة الاكتروكيميائية باستخدام المحلول المائي (1 مول) هيدروكسيد البوتاسيوم. قيم كثافة السعة كانت تتزايد مع زيادة تركيز صفائح النانو جرافينز بحيث زادت من 47,0 إلى 119,7 فأراد/غرام عندما زادت كمية صفائح النانو جرافين من إلى 10% إلى 90% عند معدل التنقل 5 ملي فولت/ثانية باستخدام طريقة قياس الجهد الدوري. كثافة القدرة وكثافة الطاقة تم حسابها من خلال طريقة الشحن والتفريغ. قيم كثافة القدرة وكثافة الطاقة ازدادت مع زيادة تركيز صفائح النانو جرافين حتى وصلت النسبة إلى 70%، ثم قلت عند زيادة تركيز صفائح النانو جرافين إلى 90%. كثافة القدرة زادت من 528,33 إلى 1095,96 واط/كغم، ثم قلت إلى 956,97 واط/كغم. كثافة الطاقة زادت من 2,32 إلى 5,26 واط ساعة/كغم، ثم قلت إلى 5.5 واط ساعة/ كغم. أخيرا"، المقاومة المكافئة تم حسابها باستخدام طريقة قياس المقاومة الالكتروكيميائية، بحيث أن قيم المقاومة المكافئة قلت مع زيادة تركيز صفائح النانو جرافين حتى أصبحت النسبة 70%، ثم ازدادت عندما زادت نسبة صفائح النانو جرافين إلى 90% المقاومة المكافئة قلت من 1,48 إلى 0.632Ω ثم ازدادت إلى 1.26 Ω عندما أصبحت نسبة صفائح النانو جرافين 90%. المركب تم تحسينه من ناحية كثافة السعة، كثافة القدرة، كثافة الطاقة والمقاومة المكافئة كانت للمركب المكون من 30%: 70% من الياف النانو كربون: صفائح النانو جرافين. حيث أن هذا المركب يمتلك 102,2 فأراد/غرام، 1095,43 واط/كغم، 5,26 واط ساعة/ كغم و0,632Ω، بالترتيب. كثافة مساحة السطح، توزيع حجم المسامات وخصائص السطح للمركبات المحضرة تم شرح خصائصها باستخدام الطرق التالية: برونر-ايميت-تيلر، بارت-جونر-هالندا، هاركنز-جورا ومجهر المسح الإلكتروني. قيم كثافة مساحة السطح ازدادت مع زيادة تركيز صفائح النانو جرافين. بحيث أنها زادت من 271,27 إلى 665,93م /غرام عندما تغيرت نسبة صفائح النانو جرافين من 10% إلى 90%. الحجم الكلي للمسامات زاد مع زيادة تركيز صفائح النانو جرافين حتى أصبحت 70%، ثم قل عندما أصبحت النسبة 90% الحجم الكلي للمسامات زاد من 1,22 إلى 1,72سم3 /غرام، ثم قل إلى 1,33 سم3 /إغرام. المسامات التي حجمها مايكرو (مجهرية)، فائقة المجهرية والمتوسطة الحجم زادت مع زيادة نسبة صفائح النانو جرافين من %10 إلى 90%. المسامات المجهرية زادت من 0,023 إلى 0,28سم3 /غرام إلى 0,08 سم إغرام والمسامات المتوسطة الحجم سم /غرام، وفائقة المجهرية زادت من زاد حجمها من 0,55 إلى 0,88 سم3/غرام. أخيرا، حجم المسامات الكبيرة (الماكرو) قلت مع زيادة نسبة صفائح النانو جرافين من 10% إلى 30% بحيث قلت من 0,64 إلى 0,29 سم3/غرام. ثم ازدادت إلى أن أصبح تركيز صفائح النانو جرافين 70% بحيث زاد الحجم إلى 0,88 سم3/غرام، ثم قل الحجم مجددا عندما أصبح تركيز صفائح النانو جرافين 90% (0,33 سم3 / إغرام). أفضل المركبات التي تم تحضيرها التي تمتلك أفضل خصائص للسطح عندما كانت نسبة صفائح النانو جرافين 70% بحيث أنها تمتلك أعلى حجم كلي للمسامات، أعلى حجم للمسامات الكبيرة (الماكرو)، وأيضا" تمتلك كثافة مساحة السطح، حجم المسامات المجهرية (الميكرو)، حجم المسامات فائقة المجهرية وحجم المسامات المتوسطة عالية نسبيا. حيث أن هذا المركب يمتلك 1,72سم3 إغرام، 0,88 سم3/ إغرام، 528,52م2/ غرام، 0,0614 سم3/غرام و0,78سم3 /غرام، بالترتيب.
|