عملکرد بالای ابرخازن مبتنی بر نانوذرات آلومینای مشتق شده از قوطی‌های کوکاکولا

مرجع پلیمر در بازار ایران (پلیم پارت) : 

اکنون مسلم است که تمامی کشورهای جهان در فرآیند مدیریت پسماندهای جامد با مشکلات بسیار جدی مواجه هستند. اکثر این زباله‌ها مانند قوطی‌های آلومینیومی دور ریخته می‌شوند که یکی از آلاینده‌ترین مواد زیست‌محیطی محسوب می‌گردند. بنابراین، یکی از مهم‌ترین تکنیک‌هایی که می‌تواند ضایعات قوطی‌های آلومینیومی را مدیریت نماید، فرآیند بازیافت است که مزایایی استثنایی از نظر اثربخشی هزینه، کاهش حجم ضایعات و صرفه‌جویی در انرژی دارد. در این پژوهش، ضایعات قوطی آلومینیومی به نانوذرات آلومینا (NP) با ساختارهای بلوری بسیار، با استفاده از تکنیک سل-ژل تبدیل شده و سپس در دمای کلسینه شدن مختلف (550، 750، 1000 و 1200 درجه سانتی‌گراد) خشک می‌گردد. خواص آلومینای تهیه شده با روش‌های متعددی مانند XRD، TEM، SEM، EDX، FTIR و BET مشخص گردید. خواص استثنایی به‌دست‌آمده از این مطالعه، فرصت ساخت آلومینا از ضایعات قوطی‌ را اثبات نموده و دلالت بر ابرخازنی استثنایی دارد. عملکرد الکتروشیمیایی نانوذرات آلومینا تهیه شده، با استفاده از ولتامتری چرخه‌ای (CV)، شارژ و دشارژ گالوانواستاتیکی (GCD) و اندازه‌گیری طیف‌سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) در محلول آبی 2/0 مولار Na₂SO₄ به‌عنوان الکترولیت اندازه‌گیری شد. نانو ذرات آلومینا که در دمای 1000 درجه سانتیگراد خشک شده بودند، ظرفیت ویژه استثنایی با مقدار 1297 فارادبرگرم را در 7/0 آمپربرگرم، با حفظ %92/7 از ظرفیت ویژه اولیه خود حتی پس از 5000 چرخه نشان دادند.

دانلود متن کامل: عملکرد بالای ابرخازن مبتنی بر نانوذرات آلومینای مشتق شده از قوطی‌های کوکاکولا

https://doi.org/10.1016/j.est.2023.107168

ترجمه و ویرایش : زهرا تارخ