1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Российские нанотехнологии
  4. T. 18, № 6, 2023

Российские нанотехнологии, 2023, T. 18, № 6, стр. 750-753

Твердотельные суперконденсаторы на основе высокоупорядоченного массива нанотрубок оксида титана, модифицированных полианилином

А. А. Адамович 1, М. Ю. Махмуд-Ахунов 1, *, И. О. Явтушенко 1, В. Н. Голованов 1

1 Ульяновский государственный университет
Ульяновск, Россия

* E-mail: maratmau@mail.ru

Поступила в редакцию 01.09.2022
После доработки 01.09.2022
Принята к публикации 11.11.2022

Аннотация

Рассмотрены особенности создания суперконденсаторов на основе нанотрубок анодного оксида титана, модифицированных слоем проводящего полимера – эмералдиновой формы полианилина. На основе наноструктурированных электродов, полученных методом анодной обработки титановой подложки в растворе этиленгликоля и фторида аммония с последующим нанесением слоя полианилина, сформированы многослойные твердотельные емкостные системы. На основе анализа вольтамперограмм определена емкость наноструктурированных систем 4.38 мФ/см2. Рассмотрены особенности влияния структуры анодно-формируемого оксида на емкостные характеристики системы. Установлено, что в результате полиморфного превращения аморфного анодного оксида титана в кристаллический при изотермическом отжиге вольтамперограмма исследуемых систем принимает форму, близкую к идеальной прямоугольной, а емкость увеличивается в 2 раза. На основе данных импедансной спектроскопии исследуемых образцов построена схема замещения и определены резистивные и емкостные характеристики сформированных суперконденсаторов.

Список литературы

  1. Madian M., Eychmüller A., Giebeler L. // Batteries. 2018. V. 4. № 1. P. 7. https://doi.org/10.3390/batteries4010007

  2. Parlett C.M., Wilson K., Lee A.F. // Chem. Soc. Rev. 2013. V. 42. № 9. P. 3876. https://doi.org/10.1039/C2CS35378D

  3. Sun Y.F, Liu S.B., Meng F.L. et al. // Sensors. 2012. V. 12. № 3. P. 2610. https://doi.org/10.3390/s120302610

  4. Nam S., Jo H., Choe H. et al. // Mater. Trans. 2014. V. 55. № 9. P. 1414. https://doi.org/10.2320/matertrans.M2014068

  5. Li Y., Song Y.Y., Yang C. et al. // Electrochem. Commun. 2007. V. 9. № 5. P. 981. https://doi.org/10.1016/j.elecom.2006.11.035

  6. Muzakir M.M., Zainal Z., Lim H.N. et al. // Energies. 2020. V. 13. № 11. P. 2767. https://doi.org/10.3390/en13112767

  7. Wu H., Xu C., Xu J. et al. // Nanotechnology. 2013. V. 24. № 45. P. 455401. https://doi.org/10.1088/0957-4484/24/45/455401

  8. Khameneh Asl S., Maghsoudi M., Gorbani F. // J. Ultrafine Grained Nanostructured Materials. 2021. V. 54. № 1. P. 40. https://doi.org/10.22059/jufgnsm.2021.01.04

  9. Li Z., Zhou Z., Yun G. et al. // Nanoscale Res. Lett. 2013. V. 8. № 1. P. 1. https://doi.org/10.1186/1556-276X-8-473

  10. Li W.H., Ding K., Tian H.R. et al. // Adv. Funct. Mater. 2017. V. 27. № 27. P. 1702067. https://doi.org/10.1002/adfm.201702067

  11. Dubal D.P., Aradilla D., Bidan G. et al. // Sci. Rep. 2015. V. 5. № 1. P. 1. https://doi.org/10.1038/srep09771

  12. Lambertia A., Saccoa A., Hidalgoa D. et al. // Acta Phys. Pol. A. 2013. V. 123. № 2. P. 376. https://doi.org/10.12693/APhysPolA.123.376

  13. Regonini D., Bowen C.R., Jaroenworaluck A., Stevens R. // Mater. Sci. Eng. R. 2013. V. 74. № 12. P. 377. https://doi.org/10.1016/j.mser.2013.10.001

  14. Sibatov R.T., Uchaikin V.V. Handbook of Fractional Calculus with Applications, V. 8, Applications in Engineering, Life and Social Sciences, Part B, Fractional kinetics of charge carriers in supercapacitors, Berlin, Boston: De Gruyter, 2019. P. 87–118. https://doi.org/10.1515/9783110571929-004

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Российские нанотехнологии

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал