| Titre : |
Développement de Matériaux Nanocomposites à Base de Cobaltite de Zinc et de Charbon Actif Issus d’Extraits de Paille de Riz pour des Applications d’Electrodes de Supercondensateurs |
| Type de document : |
texte imprimé |
| Auteurs : |
Badou SARR, Auteur |
| Editeur : |
Université Cheikh Anta Diop de Dakar : Faculté des Sciences et Techniques : Département de physique |
| Année de publication : |
2025 |
| Importance : |
84 P. |
| Format : |
29 cm. |
| Langues : |
Français (fre) |
| Mots-clés : |
Cobaltite de Zinc Oxyde de zinc Charbon actif Solvothermale Voltamétrie cyclique composite Supercondensateur Galvanostatique Electrochimie paille de riz spinelle d’oxyde de zinc cobalt spinelle ZnCo2O4 Electrode Nanocomposite Extrait Science de matériaux Génie des Matériaux Matériau Nanocomposite |
| Résumé : |
Ce travail de master a pour objectif principal de synthétiser le spinelle d’oxyde de zinc cobalt (ZnCo2O4) en utilisant l’extrait de paille de riz et du charbon actif comme support via une méthode de synthèse simple pour des applications d’électrodes de supercondensateurs.
Cependant, une méthode solvothermale simple a été développée avec succès pour synthétiser l'Oxyde de Zinc Cobalt (ZnCo2O4@BC) à partir d’extraits de paille de riz et celle du composite (ZnCo2O4@BC@CA) à partir de l’extrait de paille riz et du charbon actif. Par ailleurs, le charbon actif constituant l’un des matériaux de notre composite a été obtenu par une méthode conventionnelle de pyrolyse. Ainsi, le nitrate de zinc et de la poudre de sulfate de cobalt ont été ajoutés dans une solution d'extrait de paille de riz pour obtenir de l'oxyde de zinc cobalt, auquel quelques grammes de charbon actif (CA) ont été ajoutés pour former le composite.
En effet, les propriétés structurales, morphologiques et de composition chimique des échantillons ont été évaluées en utilisant la Spectroscopie Infrarouge à Transformée de Fourier (FTIR), la Microscopie Electronique á Balayage (MEB), la Spectroscopie á Dispersion d’Energie (EDS), la Spectroscopie Photoélectronique á Rayons X (XPS), l’Analyse Thermogravimétrique (ATG) et Spectroscopie Raman (SR). Ensuite, les mesures électrochimiques à savoir la Voltamétrie Cyclique (CV), les Cycles de Charge-Décharge Galvanostatique (CDG), la Spectroscopie d’Impédance Electrochimique (SIE) et les tests de stabilités cycliques ont été testées dans une configuration à trois électrodes en utilisant un électrolyte aqueux de KOH 6M. Cependant, le matériau de base (ZnCo2O4@BC) montre une capacité spécifique de 37,70 mA h.g-1 et une résistance de 0,32 Ω tandis que le composite (ZnCo2O4@BC@CA) obtenu avec l’ajout du charbon actif dans le matériau de base conduit à une amélioration significative des performances avec une capacité spécifique de 47,20 mA h. g-1 à une densité de courant de 0,5 A.g-1 et une résistance de 0,24 Ω. De plus, le composite montre une bonne stabilité cyclique avec une capacité de rétention de 94,43 % et une efficacité coulombique de 99,68% après 5000 cycles á une densité de courant de 10 A.g-1. Enfin, ces résultats obtenus montrent que ce matériau composite est un candidat prometteur pour l'application des électrodes de supercondensateurs. |
| Permalink : |
https://bibliothequefst.ucad.sn/index.php?lvl=notice_display&id=2610 |
Développement de Matériaux Nanocomposites à Base de Cobaltite de Zinc et de Charbon Actif Issus d’Extraits de Paille de Riz pour des Applications d’Electrodes de Supercondensateurs [texte imprimé] / Badou SARR, Auteur . - Université Cheikh Anta Diop de Dakar : Faculté des Sciences et Techniques : Département de physique, 2025 . - 84 P. ; 29 cm. Langues : Français ( fre)
| Mots-clés : |
Cobaltite de Zinc Oxyde de zinc Charbon actif Solvothermale Voltamétrie cyclique composite Supercondensateur Galvanostatique Electrochimie paille de riz spinelle d’oxyde de zinc cobalt spinelle ZnCo2O4 Electrode Nanocomposite Extrait Science de matériaux Génie des Matériaux Matériau Nanocomposite |
| Résumé : |
Ce travail de master a pour objectif principal de synthétiser le spinelle d’oxyde de zinc cobalt (ZnCo2O4) en utilisant l’extrait de paille de riz et du charbon actif comme support via une méthode de synthèse simple pour des applications d’électrodes de supercondensateurs.
Cependant, une méthode solvothermale simple a été développée avec succès pour synthétiser l'Oxyde de Zinc Cobalt (ZnCo2O4@BC) à partir d’extraits de paille de riz et celle du composite (ZnCo2O4@BC@CA) à partir de l’extrait de paille riz et du charbon actif. Par ailleurs, le charbon actif constituant l’un des matériaux de notre composite a été obtenu par une méthode conventionnelle de pyrolyse. Ainsi, le nitrate de zinc et de la poudre de sulfate de cobalt ont été ajoutés dans une solution d'extrait de paille de riz pour obtenir de l'oxyde de zinc cobalt, auquel quelques grammes de charbon actif (CA) ont été ajoutés pour former le composite.
En effet, les propriétés structurales, morphologiques et de composition chimique des échantillons ont été évaluées en utilisant la Spectroscopie Infrarouge à Transformée de Fourier (FTIR), la Microscopie Electronique á Balayage (MEB), la Spectroscopie á Dispersion d’Energie (EDS), la Spectroscopie Photoélectronique á Rayons X (XPS), l’Analyse Thermogravimétrique (ATG) et Spectroscopie Raman (SR). Ensuite, les mesures électrochimiques à savoir la Voltamétrie Cyclique (CV), les Cycles de Charge-Décharge Galvanostatique (CDG), la Spectroscopie d’Impédance Electrochimique (SIE) et les tests de stabilités cycliques ont été testées dans une configuration à trois électrodes en utilisant un électrolyte aqueux de KOH 6M. Cependant, le matériau de base (ZnCo2O4@BC) montre une capacité spécifique de 37,70 mA h.g-1 et une résistance de 0,32 Ω tandis que le composite (ZnCo2O4@BC@CA) obtenu avec l’ajout du charbon actif dans le matériau de base conduit à une amélioration significative des performances avec une capacité spécifique de 47,20 mA h. g-1 à une densité de courant de 0,5 A.g-1 et une résistance de 0,24 Ω. De plus, le composite montre une bonne stabilité cyclique avec une capacité de rétention de 94,43 % et une efficacité coulombique de 99,68% après 5000 cycles á une densité de courant de 10 A.g-1. Enfin, ces résultats obtenus montrent que ce matériau composite est un candidat prometteur pour l'application des électrodes de supercondensateurs. |
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