Molibden Oksit, Pluronic®F127 ve Mantarın Lityum tetraborat/ITO Elektrotların Kapasitif Özelliklerine Etkilerinin İncelenmesi

Abstract

Günümüzde alternatif enerji üretim süreçleri, üretilen enerjinin verimli bir şekilde depolanması ve enerji kaynaklarının çevre dostu malzemelerden üretilmesi önemli araştırma konularıdır. Bu amaçla enerji depolamada kullanılacak süper kapasitörlerde elektrot materyali olarak iletken polimerler, grafite alternatif mantar gibi biyokütle katkıları ve geçiş metal oksitleri (GMO) elektrokimyasal olarak araştırılmıştır. Elektrot hazırlarken lityum tetraborat (LTB) doping tuzu olarak tercih edilmiştir. LTB'ye sırasıyla molibden oksit (MoO3), Pluronic®F127 ve mantar katkılanarak elektrotlar hazırlanmıştır. Hazırlanan elektrotların elektrokimyasal özellikleri uygulanan potansiyel aralığındaki akım yoğunluğu değişimi dikkate alınarak araştırılmış ve elde edilen bulgular LTB-MoO3-F127-Mantar/ITO elektrotun daha iyi elektrokimyasal enerji depolama kapasitesine sahip olduğunu göstermiştir. Elektrokimyasal çalışmalarda LTB-MoO3-F127-Mantar/ITO elektrotta LTB/ITO elektrota kıyasla yaklaşık 3,5 kat kapasitif etkinin artırıldığı ve elektrot çevrim ömrünün 20 çevrim sonrası %86 (anodik) ve %87 (katodik) oranlarında korunduğu gösterilmiştir. Bu çalışma ile süper kapasitör uygulamaları için uygun maliyetli, yüksek performanslı ve çevre dostu teknoloji olarak grafite alternatif önerilen mantar-karbon tabanlı anot teknolojisi geliştirmek amacıyla GMO, iletken polimer ve mantar katkılamasının optimize edilerek grafit anotların yerini alabileceği önerilmiştir.