جلسه دفاع از پایان‌نامه: خانم مهسا السادات جوادی، گروه شیمی تجزیه

خلاصه خبر: سنتز نانوكلاسترهای فلزی در قالب پروتئين آلبومين سرم گاوی و استفاده از آن در سيستم های ذخيره انرژی الكتروشيميايی

  • عنوان:
    • عنوان: سنتز نانوكلاسترهای فلزی در قالب پروتئین آلبومین سرم گاوی و استفاده از آن در سیستم های ذخیره انرژی الكتروشیمیایی
    • ارائه‌کننده: مهسا السادات جوادی
    • استاد راهنما: دکتر میر فضل اله موسوی
    • مکان: اتاق همایش واقع در طبقه 1 - دانشکده علوم پایه
    • تاریخ: شنبه 13/11/97
    • ساعت: 14

    چکیده در قرن ۲۱ مصرف انرژی در جهان رو به فزونی گذاشته است. افزایش تقاضا برای انرژی به همراه کم شدن ذخایر سوخت های فسیلی و اثرات زیان بار زیست محیطی آنها علاقه بسیاری از پژوهشگران را به سمت توسعه ابزارهای تبدیل و ذخیره انرژی به منظور برآورده کردن نیاز به انرژی جوامع بشری سوق داده است. به منظور برآورده کردن هرچه شایسته تر این تقاضا، توسعه مواد الکترودی سبز و ارزان قیمت به منظور ساخت باتری ها و ابرخازن های کارآمد با میزان توان و انرژی بالا همچنان مورد تمنا می باشد. در کار تحقیقاتی این رساله، ما سنتز نانوکلاسترهای نیکل در قالب پروتئین آلبومین سرم گاوی (Ni@BSA) را به عنوان یک ماده فعال الکترودی شبه ابرخازنی گزارش می کنیم. برای اینکه عملکرد شبه ابرخازنی بهتری را شاهد باشیم، Ni@BSA را بلافاصله پس از سنتز به روش هیدروترمال و در دمای ۱۶۰ درجه سلسیوس به مدت ۶ ساعت تحت اتمسفر نیتروژن کربونیزه می کنیم که طی این فرایند یک ساختار کربنی غنی از هترواتم ها حاصل می شود. سپس محصول فرایند کربونیزه کردن را به روش شیمیایی فعال سازی می کنیم تا به ساختاری با مساحت سطح بالاتر و عملکرد شبه ابرخازنی بهتر دست یابیم. برای فعال سازی نانوساختار، Ni@BSA کربونیزه شده را با KOH مخلوط کرده و در دمای ۷۰۰ درجه سلسیوس به مدت ۱ ساعت تحت اتمسفر نیتروژن حرارت می دهیم. Ni@BSA فعال شده به عنوان ماده الکترودی شبه ابرخازنی ظرفیت ویژه بسیار بالای 486 F/g را در جریان ویژه 1 A/g از خود نشان می دهد. بنابراین ما شاهد آن بودیم که Ni@BSA به عنوان ماده فعال الکترودی نه تنها از نظر انرژی بر کربن فعال پیشی می گیرد بلکه عملکرد بهتری را نسبت به کربن فعال از نظر توان به نمایش می گذارد. به طور کلی، نتایج این مطالعه نشان می دهد که نانوساختار سنتز شده می تواند ماده فعال نوید بخشی برای ساخت نسل جدیدی از ابرخازن های کارآمد باشد.
     


10 بهمن 1397 / تعداد نمایش : 1604