Сольвотермічне / гідротермальне виробництво вуглецевих нанотрубок для зберігання водню: порівняльне дослідження

Abstract

Наведено результати дослідження щодо виготовлення багатостінних вуглецевих нанотрубок (MWNTs) за допомогою сольвотермічної та гідротермальної процедур, а також електрохімічна поведінка таких наноструктурованих електродних матеріалів для зберігання водню. Фізичні та морфологічні властивості підготовлених вуглецевих нанотрубок вивчали за допомогою рентгенівської дифракції (XRD), скануючої та трансмісійної електронної мікроскопії (SEM та TEM). Крім того, електрохімічні властивості MWCNT виявляли за допомогою гальваностатичного розряду та вимірювання циклічної вольтамперометрії. Результати показали, що обидва типи MWNT демонстрували високу електрохімічну ємність та стабільну циклічність. Цікаво, що MWNT, синтезовані методом гідротермальної процедури, демонструють надзвичайну ємність розряду 423 мАг/г, що стосується накопичення водню ∼ 1,5мас.%, А MWNT, синтезовані сольвотермальною процедурою, показують розрядну ємність 394,8mAh/g, яка відповідає ∼ 1,4 мас.% і досягнута відтворюваним при 25°C приблизно для 100 мг MWCNT. Цей результат свідчить про те, що MWNT роблять електрохімічні матеріали чудовими щодо зберігання водню для паливних елементів PEM та акумуляторних батарей.