تهیه ماده الکترودی بر پایه نانوصفحات هیدروکسید کبالت به روش ترسیب کاتدی الکتروشیمیایی و بررسی عملکرد ابرخازنی

در این تحقیق، نانوصفحات هیدروکسید کبالت به روش ترسیب الکتروشیمیایی از حمام نیتراتی تهیه شدند. آزمایش های ترسیب الکتروشیمیایی در دمای اتاق و در دانسیته جریان ثابت 5/0 میلی آمپر بر سانتی متر مربع انجام شدند. ساختار و مورفولوژی پودر هیدروکسیدی تهیه شده با آنالیزهای پراش پرتو x، طیف سنجی زیر قرمز (ir) و میکروسکوپ الکترونی روبشی و عبوری مورد ب.ررسی قرار گرفت. نتایج مطالعات ساختاری نشان داد که محصول تهیه شده فاز کاملا خالص beta هیدروکسید کبالت می باشد. همچنین، مشاهدات sem و tem نشان داد که نمونه تهیه شده دارای مورفولوژی صفحه ای شش ضلعی در ابعاد نانومتری می باشد. اندازه اضلاع نانوصفحات 100-200 نانومتر می باشد. رفتار ابرخازنی نانوصفحات تهیه شده به تکنیک های ولتامتری چرخه ای و شارژدشارژ ارزیابی شد. برای این منظور، ولتامتری چرخه ای و تست های شارژ دشارژ الکترودهای ساخته شده از نانوصفحات تهیه شده در الکترولیت 1 مولار koh و پنجره ی پتانسیلی 2/0 تا 55/0 ولت نسبت به الکترود رفرنس ag/agcl گرفته شد. مقدار ظرفیت محاسبه شده برای سیکل اول در تست های شارژدشارژ برابر با 5/915 فارد بر گرم بود که به مقادیر محاسبه شده از منحنی های cv بسیار نزدیک بود. همچنین برای سیکل 500 ام ظرفیتی برابر با 7/894 فارد بر گرم محاسبه شد که تنها 2 درصد کاهش نسبت به ظرفیت محاسبه شده از سیکل اول را نشان داد. این نتایج تایید کرد که نانوصفحات beta- co(oh)2 ظرفیت ابرخازنی بسیار خوب و عمر سیکلی کاملا بالایی دارند بطوریکه می توانند کاندیدای خوبی برای استفاده در ابرخازن ها باشند.