Качмар А. І. Механізми накопичення заряду електрохімічними системами на основі нанокомпозитів вуглець/оксиди і сульфіди металів.

На основі проведених комплексних експериментальних досліджень і теоретичних розраху-нків встановлено оптимальні умови отримання та модифікації активованого вуглецевого матеріалу легованого азотовмісними групами, за яких даний матеріал забезпечує хороші показники питомої ємності, питомої площі поверхні та провідності при його використанні в якості вихідного матеріалу при створенні електрохімічних систем накопичення енергії.В роботі описано кристалічну структуру, морфологію та електричні властивості оксиду та сульфіду молібдену та комплексів на основі оксид/сульфід молібдену та вуглець/оксид графену, які отримувались використовуючи низькотемпературний гідротермальний синтез при різному масовому співвідношенні вихідних матеріалів. Показано, що підвищена електропровідність композиційних матеріалів дозволяє ефективно використовувати окисно-відновну складову питомої ємності MoO2. Значення питомої ємності композиту MoO2/rGO (1:2), розрахована з даних гальваностатичного циклу при густині струму 1 A/г, досягає 395 Ф/г. Питома ємність цього матеріалу з даних циклічної вольтамперограми становить 232 Ф/г при швидкості сканування 0,5 мВ/с. Аналогічні дані спостерігаються для матеріалу МоО2/Carbon з масовим співвідношенням компонентів 1:1. Після ретельного дослідження даних, отриманих для електрохімічних систем на основі одержаних композитів в електролітичному середовищі, запропоновано схему можливих механізмів окисно-відновних реакцій на матеріалах електродів MoO2/rGO та МоО2/Carbon. Для матеріалів систем МоS2, МоS2/rGO та МоS2/Carbon при аналізі даних гальваностатичного циклювання та результатів ЦВА-циклювання спостерігається максимальна розрядна ємність для випадку композиту МоS2/Carbon (близько 190 Ф/г при розрахунку з гальваностатичного цик-лювання та близько 200 Ф/г для ЦВА-циклювання). Окрім того, саме цей матеріал характеризується порівняно найменшою швидкістю спаду ємності з ростом струму розряду чи ростом швидкості сканування потенціалу.