Влияние редокс электролита на электрохимические характеристики нанокомпозитного электрода пэдот-(1,2-нафтохинон-4-сульфонат натрия)/мунт

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

Методами циклической вольтамперометрии (ЦВА), гальваностатического заряд-разряда и спектроскопии электрохимического импеданса (СЭИ) изучено влияние редокс электролита на электрохимические характеристики композита на основе проводящего полимера поли (3,4-этилендиокситиофена) (ПЭДОТ) и многостенных углеродных нанотрубок (МУНТ). Для формирования на поверхности нанотрубок равномерного тонкого слоя ПЭДОТ использовали ферментативный способ полимеризации мономера. Электрохимически активное соединение 1,2-нафтохинон-4-сульфонат натрия (НХС) являлось допантом основной цепи ПЭДОТ и, одновременно, компонентом электролита. Добавление 12.5 мМ НХС в электролит увеличивало удельную емкость композитного электрода ПЭДОТ-НХС/МУНТ от 390 до 800 Ф/г при скорости развертки потенциала 10 мВ/с. В редокс электролите 1 М H2SO4 + 12.5 мМ НХС композитный электрод демонстрировал более высокую циклическую стабильность и более низкое сопротивление переноса заряда по сравнению с 1 М H2SO4. После 1000 циклов сканирования потенциала в области от –0.1 до 0.8 В при скорости 100 мВ/с удельная емкость композитного электрода, в растворе 1 М H2SO4 снизилась на 8%, а в растворе 1 М H2SO4 + 12.5 мМ НХС увеличилась приблизительно на 9%.

Sobre autores

Г. Шумакович

Институт биохимии им. А.Н. Баха, Федеральный исследовательский центр
“Фундаментальные основы биотехнологии” Российской академии наук

Email: victoremets@mail.ru
Россия, 119071, Москва, Ленинский просп., 33, стр. 2

И. Васильева

Институт биохимии им. А.Н. Баха, Федеральный исследовательский центр
“Фундаментальные основы биотехнологии” Российской академии наук

Email: victoremets@mail.ru
Россия, 119071, Москва, Ленинский просп., 33, стр. 2

В. Емец

Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН

Autor responsável pela correspondência
Email: victoremets@mail.ru
Россия, 119071, Москва, Ленинский просп., 31

В. Богдановская

Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН

Email: victoremets@mail.ru
Россия, 119071, Москва, Ленинский просп., 31

А. Кузов

Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН

Email: victoremets@mail.ru
Россия, 119071, Москва, Ленинский просп., 31

В. Андреев

Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН

Email: victoremets@mail.ru
Россия, 119071, Москва, Ленинский просп., 31

О. Морозова

Институт биохимии им. А.Н. Баха, Федеральный исследовательский центр
“Фундаментальные основы биотехнологии” Российской академии наук

Email: victoremets@mail.ru
Россия, 119071, Москва, Ленинский просп., 33, стр. 2

А. Ярополов

Институт биохимии им. А.Н. Баха, Федеральный исследовательский центр
“Фундаментальные основы биотехнологии” Российской академии наук

Email: victoremets@mail.ru
Россия, 119071, Москва, Ленинский просп., 33, стр. 2

Bibliografia

  1. Sun K., Feng E., Peng H., Ma G. et al. // Electrochimica Acta. 2015. V. 158. № 10. P. 361–367.
  2. Veerasubramani G.K., Krishnamoorthy K., Pazhamalai P., Kim S.J. // Carbon. 2016. V. 105. P. 638–648.
  3. Meng W., Xia Y., Ma C., Du X. // Polymers. 2020. V. 12. № 10. P. 2303.
  4. Wang X., Chandrabose R.S., Chun S.-E., Zhang T. et al. // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2015. V. 7. № 36. P. 19978–19985.
  5. Lota G., Fic K., Frackowiak E. // Electrochemistry Communications. 2011. V. 13. № 1. P. 38–41.
  6. Sun S., Rao D., Zhai T., Liu Q. et al. // Advanced Materials. 2020. V. 32. № 43. P. 2005344.
  7. Raja A., Selvakumar K., Swaminathan M., Kang M. // Synthetic Metals. 2021. V. 276. P. 116753.
  8. Senthilkumar S.T., Selvan R.K., Ponpandian N., Melo J.S. et al. // J. Mater. Chem. A. 2013. V. 27. P. 7913–7919.
  9. Kasturi P.R., Harivignesh R., Lee Y.S., Selvan R.K. // J. Physics and Chemistry of Solids. 2020. V. 143. P. 109447.
  10. Han W., Kong L.-B., Liu M.-C., Wang D. et al. // Electrochimica Acta. 2015. V. 186. P. 478–485.
  11. Chun S.-E., Evanko B., Wang X., Vonlanthen D. et al. // Nature Communications. 2015. V. 6. P. 7818.
  12. Chen W., Rakhi R.B., Alshareef H.N. // Nanoscale. 2013. V. 5. № 10. P. 4134–4138.
  13. Vonlanthen D., Lazarev P., See K.A., Wudl F. et al. // Advanced Materials. 2014. V. 26. № 30. P. 5095–5100.
  14. Wang T., Hu S., Wu D., Zhao W. et al. // J. Mater. Chem. A. 2021. V. 9. № 19. P. 11839–11852.
  15. Tian Y., Liu M., Che R., Xue R. et al. // Journal of Power Sources. 2016. V. 324. P. 334–341.
  16. Sakita A.M.P., Ortega P.F.R., Silva G.G., Noce R.D. et al. // Electrochimica Acta. 2021. V. 390. P. 138803.
  17. Wang Q., Nie Y.F., Chen X.Y., Xiao Z.H. et al. // J. Power Sources. 2016. V. 323. P. 8–16.
  18. Sheng L., Fang D., Wang X., Tang J. et al. // Chemical Engineering J. 2020. V. 401. P. 126123.
  19. Nasrin K., Gokulnath S., Karnan M., Subramani K. et al. // Energy Fuels. 2021. V. 35. № 8. P. 6465–6482.
  20. Li Y., Cao R., Song J., Liang L. et al. // Materials Research Bulletin. 2021. V. 139. P. 111249.
  21. Xie H., Zhu Y., Wu Y., Wu Z. et al. // Materials Research Bulletin. 2014. V. 50. P. 303–306.
  22. Otrokhov G.V., Shumakovich G.P., Khlupova M.E., Vasil’eva I.S. et al. // RSC Advanced. 2016. V. 6. P. 60372–60375.
  23. Kanth S., Narayanan P., Betty C.A., Rao R. et al. // J. Applied Polymer Science. 2021. V. 138. № 24. P. e50838.
  24. Skunik-Nuckowska M., Lubera J., Raczka P., Mroziewicz A.A., Dyjak S., Kulesza P.J. // ChemElectroChem. 2022. V. 9. No. 2. P. e202101222.
  25. Groenendaal L., Jonas F., Freitag D., Pielartzik H., Reynolds J.R. // Advanced Materials. 2000. V. 12. № 7. P. 481–494.
  26. Горшина Е.С., Русинова Т.В., Бирюков В.В., Морозова О.В. и др. // Прикл. биохимия и микробиология, 2006. Т. 42. № 6. С. 558–563.
  27. Shumakovich G.P., Kurova V., Vasil’eva I., Pankratov D. et al. // J. Molecular Catalysis B: Enzymatic. 2012. V. 77. P. 105–110.
  28. Vasil'eva I.S., Shumakovich G.P., Khlupova M.E., Vasiliev R.B. et al. // RSC Advances. 2020. V. 10. P. 33010–33017.
  29. Shumakovich G.P., Morozova O.V., Khlupova M.E., Vasil’eva I.S. et al. // RSC Advanced. 2017. V. 7. P. 34192–34196.
  30. Kvarnström C., Neugebauer H., Blomquist S., Ahonen H.J., Kankare J., Ivaska A. // Electrochimica Acta. 1999. V. 44. P. 2739–2750.
  31. Uzuncar S., Ozdogan N., Ak M. //Analytica Chimica Acta. 2021. V. 11728. P. 338664.
  32. Lota K., Khomenko V., Frackowiak E. // J. Phys. Chem. Solids. 2004. V. 65. P. 295–301.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
2.

Baixar (18KB)
3.

Baixar (67KB)
4.

Baixar (918KB)
5.

Baixar (325KB)
6.

Baixar (87KB)
7.

Baixar (90KB)
8.

Baixar (24KB)
9.

Baixar (36KB)
10.

Baixar (31KB)
11.

Baixar (35KB)
12.

Baixar (59KB)

Declaração de direitos autorais © Г.П. Шумакович, И.С. Васильева, В.В. Емец, В.А. Богдановская, А.В. Кузов, В.Н. Андреев, О.В. Морозова, А.И. Ярополов, 2023

Este site utiliza cookies

Ao continuar usando nosso site, você concorda com o procedimento de cookies que mantêm o site funcionando normalmente.

Informação sobre cookies