Çok duvarlı karbon nanotüp/polipirol nanokompozitlerin yerinde polimerizasyon yöntemi ile sentezi ve süperkapasitor özelliklerinin incelenmesi

Kimyasal oksidatif polimerizasyon yöntemi ile PPy ve MWCNT/PPy nanokompozitler sentezlenmiş ve elde edilen nanokompozitlerin süperkapasitör özellikleri incelenmiştir. Ayrıca, bozulmamış MWCNT, 3:1 oranında asit (H2SO4/H2O2) ve baz (NH4OH/H2O2) çözeltileri ile fonksiyonel hale getirilmiş ve a-MWCNT/d-PPy ve b-MWCNT/d-PPy nanokompozitler elde edilmiştir. MWCNT'lerin polipirol matrisinde homojen dağılımı ve nanokompozitlerin kabuk-çekirdek tipi morfolojik yapıları SEM görüntüleri ile gözlemlenmiştir. MWCNT'lerin fonksiyonlanması ile oluşan fonksiyonel grupların MWCNT'lerin bir araya gelmesine ve kısmen topaklanmalarına neden olduğu SEM, FTIR ve XRD analizleri ile gözlemlenmiştir. MWCNT ve d-PPy'den oluşan nanokompozitlerinin iletkenliğinin saf d-PPy'ye kıyasla daha yüksek olduğu bulunmuştur. CV, GCD ve EIS sonuçları, a-MWCNT ve b-MWCNT'lerin düşük partikül içerikli nanokompozitler içerisinde kullanımının malzemelerin superkapasitör özelliklerini olumlu yönde, ancak yüksek partikül içeriklerinde olumsuz yönde etkilediği görülmüştür. Yüksek partikül içerikli nanokompozitlerde bulunan toplanmış haldeki fonksiyonlu MWCNT partiküllerinin, elektrotlardaki iyonların iletkenliğinin ve dağılımının azalmasına ve dolayısıyla enerji depolama kapasitelerinin düşmesine neden olduğu görülmüştür.