Grafeeni ja 1-etüül-3-metüülimidasoolium tetrafluoroboraadi piirpinna uurimine arvutuslike meetoditega
Date
2018
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Tartu Ülikool
Abstract
Üha kasvav energia tarbimine on põhjustanud vajaduse suurema mahutavusega
energiasalvestusseadmete järele. Nõudluse rahuldamiseks on püütud leida alternatiivseid viise
elektrienergia talletamiseks. Ühe lahendusena on välja pakutud energia salvestamist
elektroodi ja elektrolüüdi piirpinnal tekkivasse kaksikkihti. Ioonvedelike laia
stabiilsusvahemiku tõttu pakuvad nad huvi võimalike elektrolüütidena superkondensaatorites,
mistõttu on vajalik nende kompleksse piirpinnalähedase struktuuri kirjeldamine.
Käesolevas töös uuriti grafeeni ja ioonvedeliku (1-etüül-3-metüülimidasoolium
tetrafluoroboraadi) piirpinna omadusi ning nende muutumist elektroodi pinnalaengut
varieerides, kasutades selleks suuremahulisi tihedusfunktsionaali teooria simulatsioone. Töös
keskenduti elektroodi laengu varjestamise ning polarisatsiooni nähtustele. Valitud teooria
tasemel on esmakordselt kirjeldatud grafeeni polarisatsiooni suurt mõju piirpinna
mahtuvusele ning pakutud välja parandustegur elektroodi elektrontiheduse deformatsiooni
arvestamiseks elektrilise kaksikkihi potentsiaalihüppe hindamisel.
Description
Keywords
1-etüül-3-metüülimidasoolium tetrafluoroboraat, arvutuskeemia, grafeen, ioonsed vedelikud, tihedusfunktsionaali teooria