تهیه ی الکترود فولاد ضد زنگ اصلاح شده با نانوچندسازه ی گرافن/ نیکل-کبالت هگزاسیانوفرات و استفاده از آن جهت توسعه ی ابرخازن ها

نانوچندسازه نیکل-کبالت هگزاسیانوفرات/گرافن (nicohcf/ergo) برای اصلاح خواص گرافن جهت کاربرد در ابرخازن¬ها تهیه گردید. به این منظور، الکترود فولاد ضدزنگ (ss) ارزان قیمت به عنوان بستر انتخاب گردید که دارای مقاومت در برابر خوردگی، هدایت الکتریکی و حرارتی بالا می¬باشد.گرافن اکسید (go) به روش اصلاح شده ی هامر تهیه شد. فولاد ضدزنگ به روش الکتروشیمیایی در محلول اسیدی با اعمال چگالی جریان a cm-2 5 صیقل داده شد تا سطح آینه مانند حاصل گردد. فیلم نازکی از go با استفاده فن الکتروفورتیک بر روی ss از محلول go پراکنده شده (mg ml-1 5/1) وتحت ولتاژ اعمالی v 5 ترسیب داده شد. سپس، go به روش الکتروشیمایی در محلول m nano3 5/0 کاهش داده شد تا گروه¬های عاملی روی آن حذف گردد و go کاهش یافته به روش الکتروشیمیایی (ergo) حاصل گردد. نانوذراتnicohcf از محلول حاوی ni(no3)2و co(no3)2 با نسبت 1:1 بر روی ergo/ss به روش دوپتانسیلی ترسیب داده شد تا nicohcf/ergo/ss حاصل گردد. همچنین، چندسازه¬های nihcf/ergo و cohcf/ergo به طور مجزا با روش دوپتانسیلی از محلول¬های مربوطه، برای مطالعات مقایسه-ای تهیه گردید. مطالعات ساختاری و ریخت¬شناسی ergo/ss و nicohcf/ergo/ss با پراش اشعه ایکس (xrd)، طیف بینی زیرقرمز تبدیل فوریه (ft-ir) و میکروسکوپی الکترون روبشی (sem) انجام شد. نتایج حاصل تشکیل موفق نانوذرات nicohcf با قطری در محدوده¬ی nm 50-15 را نشان می¬دهد. همچنین، کارایی¬های خازنی الکترودهای تهیه شده در محلول m kno3 1 با ولتامتری چرخه¬ای (cv)، پر و خالی شدن در جریان ثابت و طیف بینی امپدانس الکتروشیمیایی (eis) مطالعه گردید.ولتاموگرام الکترودergo/ss ، شکل تقریباً مستطیلی که شاهدی بر رفتار خازنی است، نمایان ساخت. بروی nicohcf و در سرعت روبش¬های پایین، دو جفت دماغه ردوکس در ولتاموگرام nicohcf/ergo/ss قرار گرفته¬اند به این معنی که نانوچندسازه رفتار شبه خازنی نیز نشان می¬دهد. با افزایش سرعت روبش، دو دماغه کاتدی در یکدیگر ادغام می¬شوند و یک دماغه ظاهر می¬گردد. محاسبه پارامترهای الکتریکی از پر و خالی شدن در جریان ثابت نشان دادکه نانوذرات nicohcf ظرفیت گرافن را از f g-1 2/149 به f g-1 0/321 در چگالی جریان a g-1 3/0 بهبود بخشیده است. همچنین، ظرفیت nicohcf/ergo بیشتر از ظرفیتnihcf/ergo و cohcf/ergo (به ترتیب 4/228 و f g-1 5/196) می-باشد که به این معنی است که ترکیب co2+ و ni2+ بسیار مؤثرتر از هر یک از آنها می¬باشد. علاوه بر این، نتایج eis برایnicohcf/ergo رفتار خازنی مطلوب مواد ترسیب شده را تأیید می¬کند.