Süperkapasitör uygulamaları için polianilin/metal oksit elektrotlarının hazırlanması ve karakterizasyonu

Giyilebilir teknolojik ürünlerin kullanımında esneklik önemli bir paramatredir. Bu tip teknolojilerin kullanımında enerji depolama sistemlerinin de esnek olması gerekir. Bu tezin motivasyonu, yüksek enerji yoğunluğuna ve güç yoğunluğuna sahip esnek enerji depolama malzemelerinin kolay ve ucuz bir şekilde oluşturulmasının araştırılmasıdır. Bu tezde, hem bilinen akım toplayıcılar (nikel, paslanmaz çelik) üzerine hem de yeni üretilen yapışkan bant temelli esnek bir akım toplayıcı üzerine metal oksit ve iletken polimer elde edilmiştir. CoOx ve polianiline (PANI) temelli modifiye elektrotlar elektrokimyasal olarak farklı sıvılarda elde edilmiştir. Elektrotların performansının, elektrotların elde etme koşullarıyla nasıl değiştiği araştırılmıştır. Büyüme elektrolitinin (iyonik sıvılar, organik sıvılar ve sulu çözeltiler), film kalınlığının ve uygulanan voltajın etkisi analiz edilmiştir. Elde edilen elektrotların farklı elektrolitler içersinde (bazik, asidik ve nötr) davranışları araştırılmıştır. Co kaplanmış paslanmaz çelik elektrodunun, 5 mV s-1'de 1692 F g-1'lik maksimum kapasite yoğunluğu göstermiştir. Ethaline iyonik sıvı içerisinde elektrodepolanmış PANI filminin kapasitans tutması 10 000 döngüden sonra %87 iken, asidik ortamdan elde edilen PANI filminin kapasitansı 500 döngüden sonra %50'ye ulaşmaktadır. Bu tez kapsamında elde edilen PANI ve grafit temelli elektrotlar yüksek performanslı esnek süperkapasitörler için umut vericidir.