Title
Efekat temperature i koncentracije rastvora hlorida alkalnih metala na elektrohemijsku redukciju i kapacitivnost grafen oksida
Creator
Karačić, Dalibor, 1982-
CONOR:
108001801
Copyright date
2022
Object Links
Select license
Autorstvo-Deliti pod istim uslovima 3.0 Srbija (CC BY-SA 3.0)
License description
Dozvoljavate umnožavanje, distribuciju i javno saopštavanje dela, i prerade, ako se navede ime autora na način odredjen od strane autora ili davaoca licence i ako se prerada distribuira pod istom ili sličnom licencom. Ova licenca dozvoljava komercijalnu upotrebu dela i prerada. Slična je softverskim licencama, odnosno licencama otvorenog koda. Osnovni opis Licence: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/rs/deed.sr_LATN Sadržaj ugovora u celini: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/rs/legalcode.sr-Latn
Language
Serbian
Cobiss-ID
Theses Type
Doktorska disertacija
description
Datum odbrane: 29.09.2022.
Other responsibilities
Academic Expertise
Prirodno-matematičke nauke
Academic Title
-
University
Univerzitet u Beogradu
Faculty
Fakultet za fizičku hemiju
Alternative title
Temperature and concentration effect of alkaline metal chloride solutions on electrochemical reduction and capacitance of graphene oxide
Publisher
[D. Karačić]
Format
73 str.
description
fizička hemija - fizička hemija – elektrohemija, fizička hemija materijala / Physical chemistry - Physical Chemistry – Electrochemistry, Physical Chemistry of Materials.
Abstract (sr)
Elektrohemijska redukcija tankoslojnih filmova grafen oksida (GO) u rastvorima hlorida
alkalnih metala se dešava na negativnijim potencijalima u odnosu na rastvore hlorida zemnoalkalnih
metala. Kapacitivnost se značajno povećava usled redukcije i Ered maksimuma kapacitivnosti zavisi
od sastava elektrolita. Elektrohemijskom redukcijom dobijene su maksimalne kapacitivnosti u
rasponu od 65-130 F/g, a kapacitivnost je afektirana prisustvom Vulcan XC-72R (provodljivog
polimera) u tankom filmu GO. Bitno je naglasiti da je elektrohemijska redukcija u LiCl i KCl brz
proces sa relativno niskom energijom aktivacije (ispod 30 kJ mol-1
), da se proces odvija lokalizovano
i da brzina zavisi od aglomeracije funkcionalnih grupa na bazalnoj ravni. Zavisnost procesa je
definisana prirodom inertnog elektrolita. Pošto inertni elektrolit menja energiju aktivacije
redukcionog procesa, a i sama priroda elektrolita se menja sa promenom temperature i koncentracije
(opisano u literaturnom pregledu ovog poglavlja), može se napraviti hipotetska korelacija uticaja
promene hidratacione sfere na proces redukcije. Povećanjem temperature i koncentracije dolazi do
značajnog pomeranja pikova redukcije ka pozitivnijim potencijalima. Temperaturne i koncentracione
promene utiču na smanjenje hidratacionih radijusa, što verovatno menja energiju aktivacije procesa
redukcije kiseoničnih funkcionalnih grupa, što može imati efekat na olakšanu redukciju i različitu
kapacitivnost u zavisnosti od slučaja. Na elektrohemijsku redukciju GO utiče promena sadržaja vode
u smesama rastvarača (DMSO/voda, DMF/voda, MeCN/voda), koji sadržavaju inertni elektrolit
(0.005 M LiClO4). Priroda rastvarača koji su pomešani sa vodom utiču na pH vrednosti rastvora, a to
za posledicu ima olakšanu ili otežanu redukciju grafen oksida.
Abstract (en)
Graphene oxide (GO) electochemical reduction in alkali chloride aqueous solutions is
occurring at more negative reduction potentials compared to earth alkaline chloride aqueous
solutions. Capacitance is significantly increased after electrochemical reduction and maximum
capacitance is directly affected by electrolyte present in solution, and presence of Nafion (conductive
polymer). Capacitances obtained after electrochemical reduction were in range 65-130 F/g. Increase
of temperature and concentration of inert electrolyte affects graphene oxide reduction where
reduction peak potentials shifts to more positive potential values. It is important to point out that the
electrochemical reduction in LiCl and KCl solutions is fast process with relative low activation energy
(below 30 kJ mol-1
). Also reduction occurs locally and rate depends on aglommeration of oxygen
functionalities on basal plane. Effect related to reduction of GO under combined
temperature/concentration conditions most likely affects hydration radius of ions making variations
in reduction in a sense of changing activation energy of process. Different water content in mixtures
containing polar aprotic solvents (DMSO/voda, DMF/voda, MeCN/voda) containing (0.005 M
LiClO4) inert electrolyte affects pH value of solutions which eventuly makes electrochemical
reduction of graphene oxide harder (higher pH) or easier (lower pH).
Authors Key words
ugljenični nanomaterijali, funkcionalizovani grafeni, elektrohemijski kondenzatori
Authors Key words
carbon nanomaterials, functionalized graphenes, pseudocapacitors.
Classification
544.653:546.311‑034.89(043.3)
Type
Tekst
Abstract (sr)
Elektrohemijska redukcija tankoslojnih filmova grafen oksida (GO) u rastvorima hlorida
alkalnih metala se dešava na negativnijim potencijalima u odnosu na rastvore hlorida zemnoalkalnih
metala. Kapacitivnost se značajno povećava usled redukcije i Ered maksimuma kapacitivnosti zavisi
od sastava elektrolita. Elektrohemijskom redukcijom dobijene su maksimalne kapacitivnosti u
rasponu od 65-130 F/g, a kapacitivnost je afektirana prisustvom Vulcan XC-72R (provodljivog
polimera) u tankom filmu GO. Bitno je naglasiti da je elektrohemijska redukcija u LiCl i KCl brz
proces sa relativno niskom energijom aktivacije (ispod 30 kJ mol-1
), da se proces odvija lokalizovano
i da brzina zavisi od aglomeracije funkcionalnih grupa na bazalnoj ravni. Zavisnost procesa je
definisana prirodom inertnog elektrolita. Pošto inertni elektrolit menja energiju aktivacije
redukcionog procesa, a i sama priroda elektrolita se menja sa promenom temperature i koncentracije
(opisano u literaturnom pregledu ovog poglavlja), može se napraviti hipotetska korelacija uticaja
promene hidratacione sfere na proces redukcije. Povećanjem temperature i koncentracije dolazi do
značajnog pomeranja pikova redukcije ka pozitivnijim potencijalima. Temperaturne i koncentracione
promene utiču na smanjenje hidratacionih radijusa, što verovatno menja energiju aktivacije procesa
redukcije kiseoničnih funkcionalnih grupa, što može imati efekat na olakšanu redukciju i različitu
kapacitivnost u zavisnosti od slučaja. Na elektrohemijsku redukciju GO utiče promena sadržaja vode
u smesama rastvarača (DMSO/voda, DMF/voda, MeCN/voda), koji sadržavaju inertni elektrolit
(0.005 M LiClO4). Priroda rastvarača koji su pomešani sa vodom utiču na pH vrednosti rastvora, a to
za posledicu ima olakšanu ili otežanu redukciju grafen oksida.
“Data exchange” service offers individual users metadata transfer in several different formats. Citation formats are offered for transfers in texts as for the transfer into internet pages. Citation formats include permanent links that guarantee access to cited sources. For use are commonly structured metadata schemes : Dublin Core xml and ETUB-MS xml, local adaptation of international ETD-MS scheme intended for use in academic documents.