مقايسه احياي اكسيد گرافن با روش هاي الكتروشيميايي جريان ثابت و پالس جريان روي فوم نيكل-اكسيد نيكل

در اين تحقيق يك روش جديد، غير سمي و دومرحلهاي براي ساختن الكترود اكسيد گرافن احياشده به روش الكتروشيميايي (ERGO) روي فوم نيكل- اكسيد نيكل معرفي شده است. اين روش شامل قطره‌چكاني اكسيد گرافن روي فوم نيكل- اكسيد نيكل و احياي آن با روش‌هاي جريان ثابت و پالس جريان كاتدي ميباشد. ساختار حاصل‌شده به‌وسيله‌ي ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM)، الگوي پراش پرتو ايكس(XRD) و طيفسنجي رامان (Raman spectroscopy) مورد بررسي قرار گرفته شد. اندازه‌گيري‌هاي امپدانس الكتروشيميايي (EIS) نيز براي مطالعه رفتار الكتروشيميايي الكترود انجام گرفته شد. تصاوير SEM نشان داد كه در روش جريان پالسي چروكيدگي صفحه هاي گرافني سنتز شده افزايش يافته است. آزمون رامان نيز نشان داد كه روش جريان پالسي نسبت به روش جريان ثابت براي احياي اكسيد گرافن موثرتر ميباشد و در نهايت نتايج XRD حاكي از افزايش فاصله بين صفحه‌هاي گرافني در حالت پالس جريان بود. مقدار مقاومت سري معادل كه يكي از مشخصه هاي اصلي در ذخيره‌سازي انرژي ميباشد، در امپدانس مورد بررسي قرار گرفت و اين مقدار در روش جريان پالسي كمتر بود. عملكرد الكتروشيميايي مناسب الكترود احيا شده با روش جريان پالسي به ساختار متخلخل الكترود برمي‌گردد كه يك سطح ويژه‌ي بالا، مسير نفوذ كوتاه شده براي يونها و مسيرهاي انتقال براي الكترون‌ها را فراهم كرده است. عملكرد عالي الكترود باعث شده كه اين الكترود براي كاربردهاي ذخيره‌سازي انرژي گزينه ي قابل‌دسترس و مناسبي باشد.