Dergiler / Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi / 2021 / Cilt: 37 - Sayı: 3

GNPs@MgO/CuO@PVDF Kompozit Filmlerin Hazırlanması ve Dielektrik Özellikleri

Dielectric Properties of GNPs@MgO/CuO@PVDF Composite Films

Sayfa
412–422
Yayın Tarihi
2022-10-18
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Karakterizasyon işlemlerindeMgO/CuO partiküllerinin ortalama 282 nm boyutunda başarılı bir şekilde üretildiğitespit edilmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada, esnek kapasitörler için dielektrik katsayısı yüksek dielektrikmalzemelerin geliştirilmesi amaçlanmıştır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Daha sonra bupartiküller grafen nanoplakaları (GNPs) ile birlikte PVDF içine farklıkompozisyonlarda eklenerek kompozit karışımı oluşturulmuştur.
💡
Sonuç & Katkı:Karakterizasyon işlemlerindeMgO/CuO partiküllerinin ortalama 282 nm boyutunda başarılı bir şekilde üretildiğitespit edilmiştir.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Alan Parametreleri

Özet

Bu çalışmada, esnek kapasitörler için dielektrik katsayısı yüksek dielektrikmalzemelerin geliştirilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla ilk olarak çöktürmereaksiyonları ile MgO/CuO nanopartikülleri sentezlenmiştir. Daha sonra bupartiküller grafen nanoplakaları (GNPs) ile birlikte PVDF içine farklıkompozisyonlarda eklenerek kompozit karışımı oluşturulmuştur. Bu işleminardından doktor blade ve phase inversion yöntemleri ile esnek yapılı 30 umkalınlığında kompozit filmler oluşturulmuştur. Karakterizasyon işlemlerindeMgO/CuO partiküllerinin ortalama 282 nm boyutunda başarılı bir şekilde üretildiğitespit edilmiştir. Öte yandan kompozit filmlerden en yüksek kapasitans ve dielektrikkatsayısı değerleri 100 Hz. frekansta sırasıyla 2,8 nF ve 42,6 olarakGNPs@MgO/CuO@PVDF numunesinde tespit edilmiştir. Sonuç olarak grafen vemetal oksitlerin birlikte kullanımı ile dielektrik özellikler önemli ölçüde geliştirildiğive ayrıca PVDF’in esneklik ve bağlayıcılık rolü bakımından oldukça başarılı olduğusonucuna varılmıştır.

Abstract

In this study, it is aimed to develop dielectric materials with highdielectric coefficient for flexible capacitors. For this purpose, MgO/CuO nanoparticles were first synthesized by precipitation reactions. Then, theseparticles were added together with graphene nanoplates (GNPs) into PVDF indifferent compositions to form a composite mixture. After this process, flexiblecomposite films of 30 μm thickness were formed with doctor blade and phaseinversion methods. In the characterization processes, it was determined thatMgO/CuO particles were successfully produced with an average size of 282 nm. Onthe other hand, the highest capacitance and dielectric coefficient values of thecomposite films were determined in the GNPs@MgO/CuO@PVDF sample as 2.8 nFand 42.6 at 100 Hz frequency, respectively. As a result, it was concluded that thedielectric properties were significantly improved with the use of graphene andmetal oxides together, and PVDF was very successful in terms of flexibility andbinding role.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

POLAT, S. (2022). GNPs@MgO/CuO@PVDF Kompozit Filmlerin Hazırlanması ve Dielektrik Özellikleri. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, Cilt: 37 - Sayı: 3, 412–422. https://ajindex.com/articles/503213

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (13)

  1. Sahin AD. Progress and recent trends in wind energy. Progress in Energy and Combustion Science 2004;30:501–43
  2. López CSP, Frontini F. Energy efficiency and renewable solar energy integration in heritage historic buildings. Energy Procedia 2014;48:1493–502
  3. Sharma HB, Sarmah AK, Dubey B. Hydrothermal carbonization of renewable waste biomass for solid biofuel production: A discussion on process mechanism, the influence of process parameters, environmental performance and fuel properties of hydrochar. Renewable and Sustainable Energy Reviews 2020;123:109761
  4. Apergis N, Tsoumas C. Integration properties of disaggregated solar, geothermal and biomass energy consumption in the US. Energy Policy 2011;39:5474–9
  5. Wang H, Wu T, Zeng Q, Lee C. A review and perspective for the development of triboelectric nanogenerator (TENG)-Based self-powered neuroprosthetics. Micromachines 2020;11:865
  6. Ozen A, Ozel F, Kınas Z, Karabiber A, Polat S. Spring assisted triboelectric nanogenerator based on sepiolite doped polyacrylonitrile nanofibers. Sustainable Energy Technologies and Assessments 2021;47:101492
  7. Kim W-G, Kim D-W, Tcho I-W, Kim J-K, Kim M-S, Choi Y-K. Triboelectric Nanogenerator: Structure, Mechanism, and Applications. ACS Nano 2021;15:258–87
  8. Song Y, Shi Z, Hu G-H, Xiong C, Isogai A, Yang Q. Recent advances in cellulose-based piezoelectric and triboelectric nanogenerators for energy harvesting: a review. Journal of Materials Chemistry A 2021;9:1910–37
  9. Zhu G, Peng B, Chen J, Jing Q, Lin Wang Z. Triboelectric nanogenerators as a new energy technology: From fundamentals, devices, to applications. Nano Energy 2015;14:126–38.
  10. Niu Z, Cheng W, Cao M, Wang D, Wang Q, Han J, et al. Recent Advances in Cellulose-Based Flexible Triboelectric Nanogenerators. Nano Energy 2021:106175
  11. Wang ZL. Triboelectric Nanogenerators as New Energy Technology for Self-Powered Systems and as Active Mechanical and Chemical Sensors. ACS Nano 2013;7:9533–57.
  12. Liu M, Wang L, Yu X, Zhang H, Zhang H, Li S, et al. Introducing oxygen vacancies for improving the electrochemical performance of Co9S8@ NiCo-LDH nanotube arrays in flexible all-solid battery-capacitor hybrid supercapacitors. Energy 2022;238:121767
  13. Yang J, Chen J, Yang Y, Zhang H, Yang W, Bai P, et al. Broadband vibrational energy harvesting based on a triboelectric nanogenerator. Advanced Energy Materials 201