Імпеданс специфічно адсорбованого йодом активованого вуглецевого матеріалу
Ключові слова:
мікропористий активований вуглецевий матеріал, питома псевдоємність, еквівалентна електрична схема
Анотація
В роботі вперше зроблено імпедансний аналіз електродів на основі мікропористих активованих вуглецевих матеріалів (АВМ) при анодній поляризації 0,3-0,5 В відносно водню в 25 % ZnI2. Отримано добре співпадіння експериментальних імпедансних даних з лінійною трансмісійною моделлю пористого електрода та визначено параметри моделі. Параметри моделі показують великі значення питомої псевдоємності АВМ 0,08-9,6 Ф × м-2 при малих значеннях постійної часу (τ) 1-193 с під час анодної поляризації. Отримані результати досліджень дозволяють судити про механізм специфічної адсорбції йоду на нанопористій поверхні АВМ і здатність досліджених електродів до високих потужних і енергетичних характеристик в системах молекулярних накопичувачів енергії.
Завантаження
##plugins.generic.usageStats.noStats##
Посилання
Lvovich V. F. Impedance spectroscopy: applications to electrochemical and dielectric phenomena. - Wiley: Hoboken, 2012. - 368 p.
Barsoukov E., Macdonald J. R. Impedance spectroscopy: theory, experiment and applications. - Wiley: Hoboken, 2005.
Orazem M. E., Tribollet B. Electrochemical impedance spectroscopy. John Wiley & Sons, Hoboken. - ISBN 978- 0470041406, 2008. - 523 p.
Taberna P. L., Simon P., Fauvarque J. F. Electrochemical characteristics and impedance spectroscopy studies of carbon-carbon supercapacitors // J Electrochem Soc. - 2003. - Vol. 150. - P. A292-A300.
Buller S., Thele M., De Doncker R. W., Karden E. Impedance based simulation models of supercapacitors and Li-ion batteries for power electronic applications // Conference record of the IEEE industry applications conference, 38-th IAS annual meeting. - Piscataway. - 2003. - Vol. 3. - P. 1596-1600.
Wei T., Qi X., Qi Z. An improved ultracapacitor equivalent circuit model for the design of energy storage power systems // Proceedings of the international conference on electrical machines and systems. - Seoul. - 2007. - P. 69-73.
De Levie R. Advances in Electrochemistry and Electrochemical Engineering. - New York: Interscience, 1967. - 329 p.
Raistrick I. D., McHardy J., Ludwig F. Electrochemistry of Semiconductors and Electronics: Processes and Devices // Noyes Publications, Park Ridge: NJ, 1992. - P. 297-355.
Zhang Y., Feng H., Wu X., Wang L., Zhang A., Xia T., Dong H., Li X., Zang L. Progress of electrochemical capacitors electrode materials: A review // International J. of hydrogen energy. - 2009. - Vol. 34. - P. 4889-4899.
Fletcher S., Black V.J., Kirkpatrick I. // J. Solid State Electrochem. - 2014. - Vol. 18. - P. 1377-1387. doi: 10.1007/s10008- 013-2328-4.
Song H. K., Hwang H. Y., Lee K. H., Dao L. H. The effect of pore size distribution on the frequency dispersion of porous electrodes // Electrochimica Acta. - 2000. - Vol. 45, Issue 14. - P. 2241-2257. doi: 10.1016/s0013- 4686(99)00436-3.
Conway B. E. Electrochemical Supercapacitors: Scientific Fundamentals and Technologi¬cal Applications // Springer Science & Business Media, 2013. - 698 p. doi: 10.1007/978-1- 4757-3058-6
Лидоренко Н. С. Введение в молекулярную электронику. - М.: Энергоатомиздат, 1984. - 320 с.
Bakhmatyuk B. P., Venhryn B. Ya., Grygorchak I. I., Micov M. M., Kulyk Yu. O. On the hierarchy of the influences of porous and electronic structures of carbonaceous materials on parameters of molecular storage devices // Electrochimica Acta. - 2007. - Vol. 52, Issue 24. - P. 6604-6611. doi: 10.1016/j.electacta. 2007.04.053.
Bakhmatyuk B. P., Venhryn B. Ya., Grygorchak I. I., Micov M. M. Influence of chemical modification of activated carbon surface on characteristics of supercapacitors // Journal of Power Sources. - 2008. - Vol. 180, Issue 2. - P. 890-895. doi: 10.1016/j.jpowsour. 2008.02.045.
Bakhmatyuk B. P. Hight-energy-density electrode on the basis of activated carbon material for hybrid supercapacitors // Electrochimica Acta. - 2015. - Vol. 163 - P. 167-173. doi: 10.1016/j.electacta.2015.02.118.
Бахматюк Б. П., Курепа А. С. Аніонний специфічний ефект на поверхні активованого вугілля у системі суперконденсатора // Фізична інженерія поверхні. - 2011. - Т. 9, № 4. - С. 323-331.
Produced by Norit Activated Carbon, CABOT Inc., http://www.norit.com/.
Pohlmann S., Lobato B., Centeno T. A., Balducci A. The influence of pore size and surface area of activated carbons on the performance of ionic liquid based supercapacitors // Physical Chemistry Chemical Physics. - 2013. - Vol. 15, Issue 40. - P. 17287-17294. doi: 10.1039/c3cp52909f.
Lota G., Frackowiak E. Striking capacitance of carbon/iodide interface // Electrochemistry Communications. - 2009. - Vol. 11, Issue 1. - P. 87-90. doi: 10.1016/j.elecom.2008.10.026
Mianowski A., Owczarek M., Marecka A. Surface Area of Activated Carbon Determined by the Iodine Adsorption Number // Energy Sources, Part A: Recovery, Utilization, and Environmental Effects. - 2007. - Vol. 29, Issue 9. - P. 839-850. doi: 10.1080/00908310500430901.
Barsoukov E., Macdonald J. R. Impedance spectroscopy: theory, experiment and applications. - Wiley: Hoboken, 2005.
Orazem M. E., Tribollet B. Electrochemical impedance spectroscopy. John Wiley & Sons, Hoboken. - ISBN 978- 0470041406, 2008. - 523 p.
Taberna P. L., Simon P., Fauvarque J. F. Electrochemical characteristics and impedance spectroscopy studies of carbon-carbon supercapacitors // J Electrochem Soc. - 2003. - Vol. 150. - P. A292-A300.
Buller S., Thele M., De Doncker R. W., Karden E. Impedance based simulation models of supercapacitors and Li-ion batteries for power electronic applications // Conference record of the IEEE industry applications conference, 38-th IAS annual meeting. - Piscataway. - 2003. - Vol. 3. - P. 1596-1600.
Wei T., Qi X., Qi Z. An improved ultracapacitor equivalent circuit model for the design of energy storage power systems // Proceedings of the international conference on electrical machines and systems. - Seoul. - 2007. - P. 69-73.
De Levie R. Advances in Electrochemistry and Electrochemical Engineering. - New York: Interscience, 1967. - 329 p.
Raistrick I. D., McHardy J., Ludwig F. Electrochemistry of Semiconductors and Electronics: Processes and Devices // Noyes Publications, Park Ridge: NJ, 1992. - P. 297-355.
Zhang Y., Feng H., Wu X., Wang L., Zhang A., Xia T., Dong H., Li X., Zang L. Progress of electrochemical capacitors electrode materials: A review // International J. of hydrogen energy. - 2009. - Vol. 34. - P. 4889-4899.
Fletcher S., Black V.J., Kirkpatrick I. // J. Solid State Electrochem. - 2014. - Vol. 18. - P. 1377-1387. doi: 10.1007/s10008- 013-2328-4.
Song H. K., Hwang H. Y., Lee K. H., Dao L. H. The effect of pore size distribution on the frequency dispersion of porous electrodes // Electrochimica Acta. - 2000. - Vol. 45, Issue 14. - P. 2241-2257. doi: 10.1016/s0013- 4686(99)00436-3.
Conway B. E. Electrochemical Supercapacitors: Scientific Fundamentals and Technologi¬cal Applications // Springer Science & Business Media, 2013. - 698 p. doi: 10.1007/978-1- 4757-3058-6
Лидоренко Н. С. Введение в молекулярную электронику. - М.: Энергоатомиздат, 1984. - 320 с.
Bakhmatyuk B. P., Venhryn B. Ya., Grygorchak I. I., Micov M. M., Kulyk Yu. O. On the hierarchy of the influences of porous and electronic structures of carbonaceous materials on parameters of molecular storage devices // Electrochimica Acta. - 2007. - Vol. 52, Issue 24. - P. 6604-6611. doi: 10.1016/j.electacta. 2007.04.053.
Bakhmatyuk B. P., Venhryn B. Ya., Grygorchak I. I., Micov M. M. Influence of chemical modification of activated carbon surface on characteristics of supercapacitors // Journal of Power Sources. - 2008. - Vol. 180, Issue 2. - P. 890-895. doi: 10.1016/j.jpowsour. 2008.02.045.
Bakhmatyuk B. P. Hight-energy-density electrode on the basis of activated carbon material for hybrid supercapacitors // Electrochimica Acta. - 2015. - Vol. 163 - P. 167-173. doi: 10.1016/j.electacta.2015.02.118.
Бахматюк Б. П., Курепа А. С. Аніонний специфічний ефект на поверхні активованого вугілля у системі суперконденсатора // Фізична інженерія поверхні. - 2011. - Т. 9, № 4. - С. 323-331.
Produced by Norit Activated Carbon, CABOT Inc., http://www.norit.com/.
Pohlmann S., Lobato B., Centeno T. A., Balducci A. The influence of pore size and surface area of activated carbons on the performance of ionic liquid based supercapacitors // Physical Chemistry Chemical Physics. - 2013. - Vol. 15, Issue 40. - P. 17287-17294. doi: 10.1039/c3cp52909f.
Lota G., Frackowiak E. Striking capacitance of carbon/iodide interface // Electrochemistry Communications. - 2009. - Vol. 11, Issue 1. - P. 87-90. doi: 10.1016/j.elecom.2008.10.026
Mianowski A., Owczarek M., Marecka A. Surface Area of Activated Carbon Determined by the Iodine Adsorption Number // Energy Sources, Part A: Recovery, Utilization, and Environmental Effects. - 2007. - Vol. 29, Issue 9. - P. 839-850. doi: 10.1080/00908310500430901.
Опубліковано
2017-02-16
Як цитувати
Бахматюк, Б. П., & Дупляк, І. Я. (2017). Імпеданс специфічно адсорбованого йодом активованого вуглецевого матеріалу. Журнал фізики та інженерії поверхні, 1(2), 225-233. вилучено із https://periodicals.karazin.ua/pse/article/view/7918
Розділ
Статті
У відповідності з типовим шаблоном.
