1403/09/03

دکتر مهدی عبدالملکی

مرتبه علمی: استادیار
ارکید:
تحصیلات: کارشناسی ارشد
اسکاپوس:
دانشکده: دانشکده علوم پایه
نشانی:
تلفن: 09108050152

مشخصات پژوهش

عنوان
سنتز، شناسایی و بررسی رفتار سوپر خازنی نانوکامپوزیتهای مولیبدن دی سولفید و دوپه آن با آهن بر پایه کربن
نوع پژوهش
پایان‌نامه
کلیدواژه‌ها
مولیبدن دی سولفید، روش هیدروترمال، نانوکامپوزیت، سوپر خازن، شارژ/دشارژ، طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی
سال 1399
پژوهشگران دکتر یونس حنیفه پور فیروز سالاری(استاد راهنما)، دکتر مهدی عبدالملکی(استاد راهنما)

چکیده

ابر خازن ها نسبت به خازن های معمولی ظرفیت بسیار بالاتری بیش از 10 میلی فاراد و در رنج فاراد دارند اما ولتاژ شکست آنها پایین است. در این بین استفاده از کلکوژنیدهای مولیبدن مانند مولیبدن دی سولفید و کامپوزیتهای آن با عناصر آهن، کبالت و نیکل برپایه ترکیبات کربنی به عنوان ابرخازن اهمیت شایانی یافته است. در این پژوهش ابتدا با استفاده از روش هیدروترمال، کامپوزیتهای مولیبدن دی سولفید و دوپه های آن با آهن سنتز شده است. در ادامه جهت بررسی مورفولوژی سطح و ساختار نمونه ها از تکنیکهای تشخیصی مختلف مانند میکروسکوپ الکترونی روبشی و پخش انرژی اشعه ایکس (SEM/EDS)، پراش اشعه ایکس (XRD) و طیف سنجی فتوالکترون اشعه ایکس (XPS) استفاده شده است. نتایج نشان داد که ساختارهای متخلخل نانوگل مانند و لایه لایه با اندازه ذرات 40-20 نانومتر برای ترکیبات سنتز شده مشاهده می شود. پس از بررسی مورفولوژی سطح و ساختار نمونه ها، به منظور بررسی رفتار سوپرخازنی آنها با استفاده از تکنیکهای الکتروشیمیایی مختلف مانند ولتامتری چرخه ای (CV)، شارژ/دشارژ جریان ثابت (GCD) و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) بصورت سه الکترودی در محلول سدیم سولفات ارزیابی شد. نتایج نشان داد ترکیبات دوپه شده به علت ساختار متخلخل و مساحت سطح بالا، ظرفیت ویژه خازنی بالاتری نسبت به ترکیب مولیبدن دی سولفید خالص داشته بطوریکه در میان نمونه های مختلف دوپه شده،نمونه مولیبدن دی سولفید دوپه شده با 2% آهن عملکرد فوق العاده ای را نشان داد. بنابراین می توان این ترکیبات را به عنوان موادی جهت ذخیره بار الکتریکی و انرژی در سوپرخازنها پیشنهاد داد.