Cel projektu
Celem projektu były badania nad otrzymywaniem i badaniem właściwości sfunkcjonalizowanych nanomateriałów węglowych o strukturze sferycznej ze ściśle zdefiniowaną średnicą, mogące stanowić składnik elektrody w bateriach litowo-jonowych lub superkondensatorach
Publikacje i konferencje:
- K. Wenelska, C. Neef, L. Schlestein, R. Klingeler, Ryszard J. Kalenczuk,E. Mijowska, Carbon nanotubes decorated by mesoporous cobalt oxide as electrode material for lithium-ion batteries, Chemical Physics Letters, 635, 2015, 185-189.
- K. Wenelska, A. Ottmann, P. Schneider, E. Thauer, R. Klingeler, E. Mijowska, Hollow carbon sphere/metal oxide nanocomposites anodes for lithium-ion batteries, Energy, 2016, 100-106.
- K. Wenelska, R. J. Kaleńczuk, E. Mijowska, Faciele synthesis N-doped hollow carbon spheres for electrode in supercapacitors, VIII Kongres Technologii Chemicznej, 30.08-04.09.2015 Rzeszów.
- Zgłoszenie patentowe: „ Sposób otrzymywania mezoporowatych cząstek tlenku kobaltu”, K. Wenelska, K. Cendrowski, E. Mijowska P. 410351.
Główne osiągnięcia projektu:
- Otrzymano mezoporowate sferyczne struktury tlenków metali takich jak: tlenek miedzi i tlenek żelaza, które pokryto otoczką węglową dwoma różnymi metodami. Nanoszenie cienkiej warstwy węglowej przeprowadzono stosując osadzanie z fazy gazowej (CVD) oraz wysokotemperaturową reakcję w autoklawie.
- Z powodzeniem przeprowadzono domieszkowanie atomami azotu. Otrzymane puste w środku sfery węglowe dopowane atomami azotu charakteryzowały się znaczącą poprawą powierzchni właściwej oraz pojemności.
- Dowiedziono , że dodatek nanocząstek tlenków metali zarówno w środku jak i na powierzchni sfer węglowych poprawia ich właściwości elektrochemiczne.
- Uzyskano nanokompozyty o ciekawej morfologii i obiecujących właściwościach elektrochemicznych jako składniki elektrod w superkondensatorach. Otrzymane sfery węglowe posiadały porowatą otoczkę na powierzchni której osadzono nanoczątki tlenku manganu i tlenku cyny.
- Zbadano właściwości sfunkcjonalizowanych nanomateriałów opartych na porowatym rdzeniu z tlenku żelaza i otoczce węglowej o strukturze sferycznej ze ściśle zdefiniowaną średnicą. Materiał zbadano elektrochemicznie stosując metodę woltamperometryczną i galwanostatyczne ładowanie/ rozładowanie.
- Udowodniono, że sfery węglowe dopowane atomami azotu wykazują lepsze właściwości elektrochemiczne.