magistrsko delo
Tina Đukić (Avtor), Boštjan Genorio (Mentor), Marjan Marinšek (Član komisije za zagovor), Aleš Ručigaj (Član komisije za zagovor)

Povzetek

Grafen, material z izjemnimi toplotnimi, električnimi, optičnimi in mehanskimi lastnostmi, postaja vse bolj zanimiv za uporabo v sodobnih električnih napravah. S prilagajanjem njegovih lastnosti določenemu namenu, tj. z njegovo funkcionalizacijo, je mogoče izdelati visoko zmogljive elektrodne sisteme. Posebej pomembna je uporaba grafena v Li-organskih baterijskih sistemih, katerih glavni problem je odtapljanje redoks aktivnih molekul v konvencionalnih organskih elektrolitih skozi čas. Grafen ima lahko v teh sistemih dvojno vlogo: 1) izredno porozna, netopna podlaga za vezavo redoks aktivnih molekul, in 2) nosilec naboja. S ciljem odkritja materiala, ki bi zadovoljil naštete kriterije, je bila preučevana možnost funkcionalizacije dveh grafenskih materialov različnih specifičnih površin, z različno vsebnostjo kisikovih skupin, in sicer reduciranega grafen oksida (rGO) ter njegovega prekurzorja, grafen oksida (GO), z izbranimi redoks aktivnimi molekulami (2-aminoantrakinon in antrakinon-2-diazonijev tetrafluorborat) s pomočjo ultrazvočne kavitacije. Z uporabo vrstične elektronske mikroskopije, Brunauer–Emmett–Teller metode, Ramanske spektroskopije, Fourierjeve transformacijske infrardeče spektroskopije in termogravimetrične analize, sklopljene z masno spektrometrijo, je bila izvedena podrobna analiza sintetiziranih materialov. Opažena je bila pomembna prednost pristopa z diazonijevo soljo, kjer je uporaba ultrazvočne kavitacije bistveno prispevala k funkcionalizaciji materialov. Analize so pokazale uspešnost izbranega načina funkcionalizacije, zlasti v primeru GO.

Ključne besede

grafen;grafenski materiali;funkcionalizacija grafena;redoks aktivne molekule;ultrazvočna kavitacija;magistrska dela;

Podatki

Jezik: Slovenski jezik
Leto izida:
Tipologija: 2.09 - Magistrsko delo
Organizacija: UL FKKT - Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo
Založnik: [T. Đukić]
UDK: 620.1(043.2)
COBISS: 34942467 Povezava se bo odprla v novem oknu
Št. ogledov: 355
Št. prenosov: 72
Ocena: 0 (0 glasov)
Metapodatki: JSON JSON-RDF JSON-LD TURTLE N-TRIPLES XML RDFA MICRODATA DC-XML DC-RDF RDF

Ostali podatki

Sekundarni jezik: Angleški jezik
Sekundarni naslov: Functionalization of reduced graphene oxide with redox active molecules via cavitation
Sekundarni povzetek: Graphene, a material of exceptional thermal, electrical, optical and mechanical properties, is becoming increasingly interesting for applications in modern electrical devices. By adapting its properties to a certain purpose, i.e. by its functionalization, it is possible to make high-capacity electrode systems. Of particular importance is the application of graphene in Li-organic battery systems, whose main problem is the dissolution of redox active molecules in conventional electrolytes over time. Graphene can play a dual role in these systems: 1) extremely porous, insoluble substrate for binding redox active molecules, and 2) charge carrier. In order to find a material that would meet the above criteria, the possibility of functionalization of two graphene materials with different specific surfaces and with different content of oxygen groups, namely reduced graphene oxide (rGO) and its precursor, graphene oxide (GO), with selected redox active molecules (2-aminoanthraquinone and anthraquinone-2-diazonium tetrafluoroborate) by ultrasonic cavitation has been studied. Using scanning electron microscopy, Brunauer–Emmett–Teller method, Raman spectroscopy, Fourier-transform infrared spectroscopy, and thermogravimetric analysis with mass spectrometry, a detailed analysis of the synthesized materials was performed. A significant advantage of the diazonium salt approach was observed, where the application of ultrasonic cavitation significantly contributed to the functionalization of the materials. The analyses showed the success of the chosen method of functionalization, especially in the case of GO.
Sekundarne ključne besede: graphene;functionalization;redox active molecules;ultrasound cavitation;
Vrsta dela (COBISS): Magistrsko delo/naloga
Študijski program: 1000376
Konec prepovedi (OpenAIRE): 1970-01-01
Komentar na gradivo: Univ. v Ljubljani, Fak. za kemijo in kemijsko tehnologijo, smer Kemijsko inženirstvo
Strani: 65 str.
ID: 12046366