Endre søk
RefereraExporteraLink to record
Permanent link

Direct link
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annet format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annet språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Synthesis and Characterization of Materials for Carbon Based Hybrid Asymmetric Supercapacitor Electrodes
KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH), Kemi, Tillämpad fysikalisk kemi.
2023 (engelsk)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 poäng / 30 hpOppgaveAlternativ tittel
Syntes och karakterisering av material för kolbaserade hybrid asymmetriska superkondensator elektroder (svensk)
Abstract [sv]

Superkondensatorer är energilagringsenheter som har uppmärksammats mer under det senaste decenniet. Några av de fördelar som dessa enheter har varit är lagring av hög effekttäthet, förlängda livscykler och snabba laddnings- och urladdningstider. Dock är superkondensatorer fortfarande begränsade i energitäthet i jämförelse med batterier. För att få högre effekt och energitäthet är en asymmetrisk hybrid superkondensator ett bra alternativ. Denna enhet består av en kolbaserad elektrod för icke-faradaiska reaktioner och en kolelektrod kombinerad med metalloxider för redoxreaktioner. Materialvalet spelar en avgörande roll för förmågan en hybrid asymmetrisk superkondensator ska ha. I denna studie undersöks fyra olika kommersiella kol. Den specifika ytan, porstorlekarna och morfologin jämförs. Dessutom syntetiseras metalloxidernanopartiklar MnO2 och kristallstrukturen undersöks. Därtill beläggs MnO2-partiklarna på de fyra kolen och tillväxten av dessa undersöks. Slutligen analyseras interaktionen mellan jonvätskan 1-butyl-3-metylimidazoliumtetrafluorborat (BMIM[BF4]) som en elektrolyt och de olika kolen.

Abstract [en]

Supercapacitors are energy storage devices that have drawn attention for the past decade. Some of the advantages of these devices are higher power density storage, extended life cycles, and fast charge and discharge times. However, supercapacitors are still limited in energy density compared to batteries. To obtain higher power and energy densities, a hybrid asymmetric supercapacitor is a good alternative. This device consists of one carbon-based electrode for non-faradaic reactions, and one carbon electrode combined with metal oxides for redox reactions. The material choice is important for the capability of a hybrid asymmetric supercapacitor. In this study, four different commercial carbons are investigated. The specific surface area, pore sizes, and morphology are compared. In addition, metal oxide nanoparticles MnO2 are synthesised, and crystal structure is investigated. Furthermore, the MnO2 particles are deposited on the four carbons and the growth of those is studied. Finally, the interaction between ionic liquid 1-butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate (BMIM[BF4]) as an electrolyte and the different carbons is studied.

sted, utgiver, år, opplag, sider
2023.
Serie
TRITA-CBH-GRU ; 2023:071
Emneord [en]
Supercapacitor, hybrid supercapacitor, metal oxide nanoparticles, carbon electrodes, ionic liquid
Emneord [sv]
Superkondensator, hybrid superkondensator, metaloxid nanopartiklar, kolelektroder, jonvätska
HSV kategori
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:kth:diva-327329OAI: oai:DiVA.org:kth-327329DiVA, id: diva2:1758817
Fag / kurs
Chemical Science and Engineering
Utdanningsprogram
Degree of Master - Molecular Science and Engineering
Veileder
Examiner
Tilgjengelig fra: 2023-05-24 Laget: 2023-05-24

Open Access i DiVA

fulltext(3566 kB)435 nedlastinger
Filinformasjon
Fil FULLTEXT01.pdfFilstørrelse 3566 kBChecksum SHA-512
2c09f3c783b0ae822d5148ae969beb997504a848b79d9a48e353d7fe220d3b24d763dcfeea2b26bf12dc069528c84c8cfd8b31879fd4c18f05d90b48be530361
Type fulltextMimetype application/pdf

Av organisasjonen

Søk utenfor DiVA

GoogleGoogle Scholar
Totalt: 435 nedlastinger
Antall nedlastinger er summen av alle nedlastinger av alle fulltekster. Det kan for eksempel være tidligere versjoner som er ikke lenger tilgjengelige

urn-nbn

Altmetric

urn-nbn
Totalt: 763 treff
RefereraExporteraLink to record
Permanent link

Direct link
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annet format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annet språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf