Изготовление электродных материалов накопителей энергии на основе графеноподобного углерода, полученного из луковой шелухи

2023

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Hybrid Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.18321/cpc21(3)139-146
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

В данной работе представлен синтез графеноподобного углерода из луковой шелухи (ГПУ), использованной в качестве прекурсора, для изготовления электродных материалов накопителей энергии. ГПУ был синтезирован из луковой шелухи (ЛШ) методом предварительной карбонизации при температуре 550 °С и последующей термохимической активации в КОН при температуре 850 °С в реакторе из нержавеющей стали. Структура и морфология полученных образцов ГПУ были исследованы методами СЭМ, рентгенодифракционного анализа, Рамановской спектроскопии. Электрохимические и вольтамперные характеристики (ВАХ) образцов определяли с использованием потенциостат-гальваностата Elins P–40X. Морфология поверхности образца ГПУ–ЛШ показывает, что при карбонизации при температуре 550 °С появляется характерное термическое расслоение материала, которое после активации в КОН при температуре 850 °С позволяет получить развитую поверхность с чешуйками графеноподобного углерода. На рентгеновской дифрактограмме отмечены уширенные пики в области 2 theta 40–50°, характерные для графеноподобных структур. Рамановская спектроскопия определила образование многослойного графена с большим количеством структурных дефектов. Синтезированный порошок ГПУ–ЛШ применялся в качестве активного материала при сборке двухслойного электрохимического конденсатора. Собранный конденсатор показал следующиеи электрохимические характеристики – значение удельной емкости 130 Ф/г и кулоновский КПД 94,7% при гравиметрической плотности тока 1000 мА/г. Полученные результаты демонстрируют эффективность применения графеноподобного углерода, полученного из биоотходов – луковой шелухи, который является перспективным материалом для суперконденсаторов с высоким рабочим напряжением.