عنوان
بررسي ظرفيت دولايه الكتريكي (EDL) در ابرخازن ساخته شده با الكترود كامپوزيت پلي پيرول با نانو صفحات گرافن در محيط آبي به روش ديناميك مولكولي
نويسنده اصلي
طيبه عرشي
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
چكيده
ابرخازن¬ها ابزارهاي آينده براي ذخيره سازي انرژي الكتريكي با توان بالا محسوب مي¬شوند. افزايش ظرفيت در ابرخازن¬ها نسبت به خازن¬هاي معمولي ناشي از ظرفيت دولايه الكتريكي تشكيل شده روي الكترود است. در اين پايان نامه ظرفيت دولايه الكتريكي در ابرخازن¬هاي متشكل از صفحات گرافني داراي پيوند كوالانسي با پليمر هادي پلي¬پيرول در حضور مايع يوني با تمركز بر اثر افزايش طول زنجيره پليمري بر اين ظرفيت به روش شبيه¬سازي ديناميك مولكولي بررسي شده است. بدين منظور پنج طول مختلف از پليمر در چگالي بارهاي سطحي 0، 10، 20 و C/cm240 مورد مطالعه قرار گرفتند. ميدان الكتريكي ناشي از بار سطحي الكترود و يون¬هاي مايع يوني طبق قانون گاوس محاسبه و پتانسيل الكتريكي ناشي از آن بين دو الكترود محاسبه شدند. نتايج محاسبات نشان مي¬دهد با اضافه شدن پليمر به سطح الكترود پتانسيل الكتريكي به ازاي بار مشخص كاهش مي¬يابد كه نشان دهنده افزايش ظرفيت ابرخازن است. اثر افزايشي ظرفيت دولايه الكتريكي پس از زنجيره 3 واحدي پليمري ميزان رشد كمتري را نشان مي¬دهد. همچنين ظرفيت كوانتمي صفحات گرافني متصل به پليمر پلي¬پيرول به روش تئوري تابعيت چگالي بررسي شد. نتايج محاسبات افزايش قابل ملاحظه¬اي در ظرفيت كوانتمي ويژه سيستم را نشان مي¬دهد.
واژههاي كليدي: شبيه سازي ديناميك مولكولي، ابرخازن، پلي پيرول، ظرفيت دولايه الكتريكي
شماره ركورد
188528
دانشگاه
دانشگاه علم و صنعت ايران
استاد مشاور
دكتر محمد صفي رحماني فر - دكتر زهرا خدادادي
رشته تحصيلي
شيمي فيزيك
استاد راهنما
دكتر سيد مرتضي موسوي خوشدل