عنوان فارسی مقاله: |
آماده سازی و مشخصه بندی نانوکامپوزیت های MnO2- اسید CNT برای ذخیره انرژی با یون های روی |
عنوان انگلیسی مقاله: | Preparation and Characterization of MnO2/acid-treated CNT Nanocomposites for Energy Storage with Zinc Ions |
چکیده
نانوکامپوزیتهای کربن نانوتیوب اسیدی (a-CNT)/منگنز دیاکسید (MnO2) لوله-مانند با استفاده از یک روش سادهی همرسوبی ترکیب شدهاند. نانومیلهی MnO2 با قطر حدود 10nm و طول 50~120nm در موقعیت روی سطح CNT اسیدی از طریق واکنش ردوکس KMnO2 و Mn(CH3COO)2.4H2O تهنشین میشود. نتایج نشان میدهند که کارامدی انتقال الکترون نانوکامپوزیتهای MnO2/a-CNT به شدت افزایش مییابد و منجر به رسانایی بالای الکتریکی میشود. مکانیسم ذخیرهی انرژی MnO2/a-CNT آماده در الکترولیت آبی خفیف (ZnSO4 و MnSO4) همراه با ورود/استخراج یون روی در/از تونلهای α-MnO2 بلورین است. این ترکیبات، هر دو ویژگی عالی ذخیره با یونهای روی (~400 mAh.g-1 در 1 A.g-1) و معکوسپذیری در نرخهای مختلف جاری (~100% بهرهوری کولمبیک پس از ۵۰۰ چرخهی شارژ/تخلیه) را نشان میدهند. نانوکامپوزیتهای MnO2/a-CNT مواد کاتدی نسبتا امیدبخش برای عملکرد بالای باتریهای قابل شارژ مجدد یون روی هستند.