Новые композитные материалы на основе восстановленного оксида графена и полианилина в суперконденсаторах высокой ёмкости

Разработаны методики получения композитов на основе восстановленного СВЧ-облучением оксида графена и сопряжённого полимера – полианилина (ПАни-ВОГ), обладающих высокой удельной ёмкостью при их использовании в качестве электродов суперконденсаторов. Проведено исследование структуры и физико-химически...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології
Дата:2015
Автори: Баскаков, С.А., Золотаренко, А.Д., Баскакова, Ю.В., Шульга, Ю.М., Щур, Д.В., Кузнецов, И.Е., Ефимов, О.Н., Гусев, А.Л., Дорошенко, С.В.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України 2015
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/87977
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Новые композитные материалы на основе восстановленного оксида графена и полианилина в суперконденсаторах высокой ёмкости / С.А. Баскаков, А.Д. Золотаренко, Ю.В. Баскакова, Ю.М. Шульга, Д.В. Щур, И.Е. Кузнецов, О.Н. Ефимов, А.Л. Гусев, С.В. Дорошенко // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2015. — Т. 13, № 1. — С. 37–57. — Бібліогр.: 45 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-87977
record_format dspace
spelling Баскаков, С.А.
Золотаренко, А.Д.
Баскакова, Ю.В.
Шульга, Ю.М.
Щур, Д.В.
Кузнецов, И.Е.
Ефимов, О.Н.
Гусев, А.Л.
Дорошенко, С.В.
2015-11-05T18:47:16Z
2015-11-05T18:47:16Z
2015
Новые композитные материалы на основе восстановленного оксида графена и полианилина в суперконденсаторах высокой ёмкости / С.А. Баскаков, А.Д. Золотаренко, Ю.В. Баскакова, Ю.М. Шульга, Д.В. Щур, И.Е. Кузнецов, О.Н. Ефимов, А.Л. Гусев, С.В. Дорошенко // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2015. — Т. 13, № 1. — С. 37–57. — Бібліогр.: 45 назв. — рос.
1816-5230
PACS numbers:68.37.Hk, 78.30.Na,78.67.Sc,78.67.Wj,81.05.ue,82.45.Yz, 82.47.Uv
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/87977
Разработаны методики получения композитов на основе восстановленного СВЧ-облучением оксида графена и сопряжённого полимера – полианилина (ПАни-ВОГ), обладающих высокой удельной ёмкостью при их использовании в качестве электродов суперконденсаторов. Проведено исследование структуры и физико-химических свойств композитов различного процентного состава с помощью методов элементного анализа, ИК- и КР-спектроскопии и электронной микроскопии. Показано, что ВОГ обладает высокой стабильностью при длительном циклировании в режиме заряд—разряд, но низкими показателями ёмкости (≅ 22 Ф/г); чистый ПАни, наоборот, имеет высокую удельную ёмкость в пределах 800—850 Ф/г и недостаточную устойчивость при заряд-разрядном циклировании. Ёмкостные показатели и стабильность при продолжительных гальваностатических испытаниях композитов ПАни-ВОГ занимают промежуточные значения по сравнению с составляющими их компонентами. Из трёх исследованных композитов наиболее устойчивым к циклированию и обладающим приемлемыми ёмкостными показателями (более 300 Ф/г) является состав 70 вес.% ПАни и 30 вес.% ВОГ.
Розроблено методики одержання композитів на основі відновленого НВЧ-опроміненням оксиду графену і сполученого полімеру – поліаніліну (ПАні-ВОГ), що володіють високою питомою місткістю при їх використанні в якості електродів суперконденсаторів. Проведено дослідження структури і фізико-хімічних властивостей композитів різного процентного складу за допомогою методів елементного аналізу, ІЧ- і КР-спектроскопії й електронної мікроскопії. Показано, що ВОГ володіє високою стабільністю при тривалому циклюванні в режимі заряд—розряд, але низькими показниками місткости (≅ 22 Ф/г); чистий ПАні, навпаки, має високу питому місткість в межах 800—850 Ф/г і недостатню стійкість при заряд-розрядному циклюванні. Місткісні показники і стабільність при тривалих гальваностатичних випробуваннях композитів ПАні-ВОГ мають проміжні значення в порівнянні з компонентами, які складають їх. З трьох досліджених композитів найбільш стійким до циклювання і таким, що володіє прийнятними місткісними показниками (більше 300 Ф/г), є склад із 70 ваг.% ПАні і 30 ваг.% ВОГ.
The composites of polyaniline with reduced graphene oxide (PAni-RGO) are obtained. The structure and physicochemical properties of the composites are studied by means of the methods of elemental analysis, IR and Raman spectroscopy, and electron microscopy. The composites are also tested as electrodes for supercapacitors. As shown, the RGO has high stability during prolonged charge—discharge cycling, but low specific capacitance (≅ 22 F/g), and vice versa, the PAni has a high specific capacitance (800 F/g), but low stability in the charge—discharge cycling. Capacitance and stability of the PAni-RGO composites take intermediate values as compared with their constituents. As revealed, the composition of 70 wt.% PAni and 30 wt.% RGO is the most stable in cycling. The specific capacitance for this composition is found to be 300 F/g.
Работа выполнена при поддержке РФФИ (грант №12-03-90916-мол_снг_нр, грант № 12-03-00261-а), а также в рамках госпрограммы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007—2013 годы» (мероприятие 1.3 «Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований и создание научно-технического задела в области индустрии наносистем и материалов») при финансовой поддержке ГК № 16.513.11.3038 от 12.04.2011.
ru
Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології
Новые композитные материалы на основе восстановленного оксида графена и полианилина в суперконденсаторах высокой ёмкости
New Composite Materials Based on the Recovered Oxide of Graphene and Polyaniline in Supercapacitors of High Capacity
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Новые композитные материалы на основе восстановленного оксида графена и полианилина в суперконденсаторах высокой ёмкости
spellingShingle Новые композитные материалы на основе восстановленного оксида графена и полианилина в суперконденсаторах высокой ёмкости
Баскаков, С.А.
Золотаренко, А.Д.
Баскакова, Ю.В.
Шульга, Ю.М.
Щур, Д.В.
Кузнецов, И.Е.
Ефимов, О.Н.
Гусев, А.Л.
Дорошенко, С.В.
title_short Новые композитные материалы на основе восстановленного оксида графена и полианилина в суперконденсаторах высокой ёмкости
title_full Новые композитные материалы на основе восстановленного оксида графена и полианилина в суперконденсаторах высокой ёмкости
title_fullStr Новые композитные материалы на основе восстановленного оксида графена и полианилина в суперконденсаторах высокой ёмкости
title_full_unstemmed Новые композитные материалы на основе восстановленного оксида графена и полианилина в суперконденсаторах высокой ёмкости
title_sort новые композитные материалы на основе восстановленного оксида графена и полианилина в суперконденсаторах высокой ёмкости
author Баскаков, С.А.
Золотаренко, А.Д.
Баскакова, Ю.В.
Шульга, Ю.М.
Щур, Д.В.
Кузнецов, И.Е.
Ефимов, О.Н.
Гусев, А.Л.
Дорошенко, С.В.
author_facet Баскаков, С.А.
Золотаренко, А.Д.
Баскакова, Ю.В.
Шульга, Ю.М.
Щур, Д.В.
Кузнецов, И.Е.
Ефимов, О.Н.
Гусев, А.Л.
Дорошенко, С.В.
publishDate 2015
language Russian
container_title Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології
publisher Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
format Article
title_alt New Composite Materials Based on the Recovered Oxide of Graphene and Polyaniline in Supercapacitors of High Capacity
description Разработаны методики получения композитов на основе восстановленного СВЧ-облучением оксида графена и сопряжённого полимера – полианилина (ПАни-ВОГ), обладающих высокой удельной ёмкостью при их использовании в качестве электродов суперконденсаторов. Проведено исследование структуры и физико-химических свойств композитов различного процентного состава с помощью методов элементного анализа, ИК- и КР-спектроскопии и электронной микроскопии. Показано, что ВОГ обладает высокой стабильностью при длительном циклировании в режиме заряд—разряд, но низкими показателями ёмкости (≅ 22 Ф/г); чистый ПАни, наоборот, имеет высокую удельную ёмкость в пределах 800—850 Ф/г и недостаточную устойчивость при заряд-разрядном циклировании. Ёмкостные показатели и стабильность при продолжительных гальваностатических испытаниях композитов ПАни-ВОГ занимают промежуточные значения по сравнению с составляющими их компонентами. Из трёх исследованных композитов наиболее устойчивым к циклированию и обладающим приемлемыми ёмкостными показателями (более 300 Ф/г) является состав 70 вес.% ПАни и 30 вес.% ВОГ. Розроблено методики одержання композитів на основі відновленого НВЧ-опроміненням оксиду графену і сполученого полімеру – поліаніліну (ПАні-ВОГ), що володіють високою питомою місткістю при їх використанні в якості електродів суперконденсаторів. Проведено дослідження структури і фізико-хімічних властивостей композитів різного процентного складу за допомогою методів елементного аналізу, ІЧ- і КР-спектроскопії й електронної мікроскопії. Показано, що ВОГ володіє високою стабільністю при тривалому циклюванні в режимі заряд—розряд, але низькими показниками місткости (≅ 22 Ф/г); чистий ПАні, навпаки, має високу питому місткість в межах 800—850 Ф/г і недостатню стійкість при заряд-розрядному циклюванні. Місткісні показники і стабільність при тривалих гальваностатичних випробуваннях композитів ПАні-ВОГ мають проміжні значення в порівнянні з компонентами, які складають їх. З трьох досліджених композитів найбільш стійким до циклювання і таким, що володіє прийнятними місткісними показниками (більше 300 Ф/г), є склад із 70 ваг.% ПАні і 30 ваг.% ВОГ. The composites of polyaniline with reduced graphene oxide (PAni-RGO) are obtained. The structure and physicochemical properties of the composites are studied by means of the methods of elemental analysis, IR and Raman spectroscopy, and electron microscopy. The composites are also tested as electrodes for supercapacitors. As shown, the RGO has high stability during prolonged charge—discharge cycling, but low specific capacitance (≅ 22 F/g), and vice versa, the PAni has a high specific capacitance (800 F/g), but low stability in the charge—discharge cycling. Capacitance and stability of the PAni-RGO composites take intermediate values as compared with their constituents. As revealed, the composition of 70 wt.% PAni and 30 wt.% RGO is the most stable in cycling. The specific capacitance for this composition is found to be 300 F/g.
issn 1816-5230
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/87977
citation_txt Новые композитные материалы на основе восстановленного оксида графена и полианилина в суперконденсаторах высокой ёмкости / С.А. Баскаков, А.Д. Золотаренко, Ю.В. Баскакова, Ю.М. Шульга, Д.В. Щур, И.Е. Кузнецов, О.Н. Ефимов, А.Л. Гусев, С.В. Дорошенко // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2015. — Т. 13, № 1. — С. 37–57. — Бібліогр.: 45 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT baskakovsa novyekompozitnyematerialynaosnovevosstanovlennogooksidagrafenaipolianilinavsuperkondensatorahvysokoiemkosti
AT zolotarenkoad novyekompozitnyematerialynaosnovevosstanovlennogooksidagrafenaipolianilinavsuperkondensatorahvysokoiemkosti
AT baskakovaûv novyekompozitnyematerialynaosnovevosstanovlennogooksidagrafenaipolianilinavsuperkondensatorahvysokoiemkosti
AT šulʹgaûm novyekompozitnyematerialynaosnovevosstanovlennogooksidagrafenaipolianilinavsuperkondensatorahvysokoiemkosti
AT ŝurdv novyekompozitnyematerialynaosnovevosstanovlennogooksidagrafenaipolianilinavsuperkondensatorahvysokoiemkosti
AT kuznecovie novyekompozitnyematerialynaosnovevosstanovlennogooksidagrafenaipolianilinavsuperkondensatorahvysokoiemkosti
AT efimovon novyekompozitnyematerialynaosnovevosstanovlennogooksidagrafenaipolianilinavsuperkondensatorahvysokoiemkosti
AT guseval novyekompozitnyematerialynaosnovevosstanovlennogooksidagrafenaipolianilinavsuperkondensatorahvysokoiemkosti
AT dorošenkosv novyekompozitnyematerialynaosnovevosstanovlennogooksidagrafenaipolianilinavsuperkondensatorahvysokoiemkosti
AT baskakovsa newcompositematerialsbasedontherecoveredoxideofgrapheneandpolyanilineinsupercapacitorsofhighcapacity
AT zolotarenkoad newcompositematerialsbasedontherecoveredoxideofgrapheneandpolyanilineinsupercapacitorsofhighcapacity
AT baskakovaûv newcompositematerialsbasedontherecoveredoxideofgrapheneandpolyanilineinsupercapacitorsofhighcapacity
AT šulʹgaûm newcompositematerialsbasedontherecoveredoxideofgrapheneandpolyanilineinsupercapacitorsofhighcapacity
AT ŝurdv newcompositematerialsbasedontherecoveredoxideofgrapheneandpolyanilineinsupercapacitorsofhighcapacity
AT kuznecovie newcompositematerialsbasedontherecoveredoxideofgrapheneandpolyanilineinsupercapacitorsofhighcapacity
AT efimovon newcompositematerialsbasedontherecoveredoxideofgrapheneandpolyanilineinsupercapacitorsofhighcapacity
AT guseval newcompositematerialsbasedontherecoveredoxideofgrapheneandpolyanilineinsupercapacitorsofhighcapacity
AT dorošenkosv newcompositematerialsbasedontherecoveredoxideofgrapheneandpolyanilineinsupercapacitorsofhighcapacity
first_indexed 2025-12-07T13:32:53Z
last_indexed 2025-12-07T13:32:53Z
_version_ 1850856569426673664