Gözenekli elektrotlardan süperkapasitör üretilmesi ve elektrokimyasal performanslarının araştırılması

Abstract

Süperkapasitörler yüksek güç performansına ve uzun kullanım ömrüne sahip enerji depolama sistemleridir. Yapısında kullanılan bileşenlere bağlı olarak özellikleri değişiklik göstermekte ve arzu edilen kullanım yerine göre kolayca tasarlanabilmektedir. Grafen esaslı süperkapasitörler, yüksek güç ve yüksek çevrim kararlılığına sahiptir. Bu özellikleri sayesinde geniş kullanım alanlarına sahip olmaktadır. Bir süperkapasitörün özellikleri kullanılan bileşenlerin özelliklerine ek olarak bileşenlerin birbiri arasındaki uyuma bağlıdır. Bu uyum elektrot ile elektrolit arasındaki etkileşimi kuvvetlendirici yönde olması durumunda çok yüksek performans sağlamaktadır. Buradan hareketle grafen esaslı süperkapasitör üretimi sırasında altlık olarak seçilen bakır ve nikel malzemeler ile grafen uyumu, ayırıcı ile elektrolit uyumu ve bunun sonucunda ortaya çıkacak elektrokimyasal özellikler bu çalışmanın araştırma konusunu oluşturmaktadır. Bu çalışmada nikel-grafen, bakır-grafen elektrot üretimi, yüksek iyon geçirgenliğine sahip poliakrilamid jel ayırıcı sentezi çalışmış ve iyonik bis (triflorametansülfonil) imid (bisimid) ile etkileşimleri değerlendirmiş, CR2032 standardında tam bir süperkapasitör üretilmiş ve üretilen süperkapasitörlerin elektrokimyasal performans ölçümleri yapılmıştır.