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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 5/2016

22.01.2016

Facile chemical synthesis of cobalt tungstates nanoparticles as high performance supercapacitor

verfasst von: Kourosh Adib, Mehdi Rahimi-Nasrabadi, Zolfaghar Rezvani, Seied Mahdi Pourmortazavi, Farhad Ahmadi, Hamid Reza Naderi, Mohammad Reza Ganjali

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 5/2016

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Abstract

Cobalt tungstate (CoWO4) nanoparticles were synthesized by a chemical precipitation reaction in aqueous ambient involving direct addition of cobalt ion solution to the solution of tungstate reagent. Optimization of the synthesis procedure was carried out using Taguchi robust design as statistical method. In order to controllable, simple and fast synthesis of CoWO4 nanoparticles, effects of some synthesis conditions such as reagents concentrations (i.e., cobalt and tungstate ions), flow rate of cobalt feeding and temperature of the reactor on the particle size of synthesized CoWO4 were investigated by the aid of an orthogonal array (OA9). The results of optimization process showed that CoWO4 nanoparticles could be prepared by controlling the effective parameters and at optimum conditions of synthesis procedure, the size of prepared CoWO4 particles was about 55 nm. Chemical composition and microstructure of the prepared CoWO4 nanoparticles were characterized by means of XRD, SEM, TEM, FT-IR spectroscopy, UV–Vis spectroscopy and fluorescence. The supercapacitive behavior of the CoWO4 electrode has been investigated by cyclic voltammetry, galvanostatic charge/discharge and electrochemical impedance spectroscopy. The CoWO4 electrode indicates high specific capacitance of 378 F g−1 at scan rate of 2 mV s−1 in 2.0 M H2SO4 electrolyte. Therefore, the prepared electrode could be potential electrode materials for supercapacitors. Moreover, an excellent rate performance, good capacitance retention (~95.5 %) was also observed during the continuous 4000 cycles.

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Literatur
1.
Zurück zum Zitat B.E. Conway, Electrochemical Supercapacitors: Scientific Fundamentals and Technological Applications (Kluwer Academic/Plenum, New York, 1999)CrossRef B.E. Conway, Electrochemical Supercapacitors: Scientific Fundamentals and Technological Applications (Kluwer Academic/Plenum, New York, 1999)CrossRef
2.
Zurück zum Zitat J. Yan, Q. Wang, T. Wei, Z. Fan, Adv. Energy Mater. 4, 1 (2013) J. Yan, Q. Wang, T. Wei, Z. Fan, Adv. Energy Mater. 4, 1 (2013)
3.
Zurück zum Zitat H. Luo, F. Zhang, X. Zhao, Y. Sun, K. Du, H. Feng, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 25, 538 (2014)CrossRef H. Luo, F. Zhang, X. Zhao, Y. Sun, K. Du, H. Feng, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 25, 538 (2014)CrossRef
4.
Zurück zum Zitat L. Yang, M. Li, Y. Zhang, K. Yi, J. Ma, Y. Liu, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 25, 1047 (2014)CrossRef L. Yang, M. Li, Y. Zhang, K. Yi, J. Ma, Y. Liu, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 25, 1047 (2014)CrossRef
5.
6.
Zurück zum Zitat M. Li, Y. Zhang, L. Yang, Y. Liu, J. Ma, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 26, 485 (2015)CrossRef M. Li, Y. Zhang, L. Yang, Y. Liu, J. Ma, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 26, 485 (2015)CrossRef
7.
8.
Zurück zum Zitat M. Mastragostino, C. Arbizzani, F. Soavi, J. Power Sources 98, 812 (2001)CrossRef M. Mastragostino, C. Arbizzani, F. Soavi, J. Power Sources 98, 812 (2001)CrossRef
9.
Zurück zum Zitat V.S. Kumbhar, A.D. Jagadale, N.M. Shinde, C.D. Lokhande, Appl. Surf. Sci. 259, 39 (2012)CrossRef V.S. Kumbhar, A.D. Jagadale, N.M. Shinde, C.D. Lokhande, Appl. Surf. Sci. 259, 39 (2012)CrossRef
10.
11.
Zurück zum Zitat U. Nithiyanantham, S.R. Ede, S. Anantharaj, S. Kundu, Cryst. Growth Des. 15, 673 (2015)CrossRef U. Nithiyanantham, S.R. Ede, S. Anantharaj, S. Kundu, Cryst. Growth Des. 15, 673 (2015)CrossRef
12.
Zurück zum Zitat S.R. Ede, A. Ramadoss, U. Nithiyanantham, S. Anantharaj, S. Kundu, Inorg. Chem. 54, 3851 (2015)CrossRef S.R. Ede, A. Ramadoss, U. Nithiyanantham, S. Anantharaj, S. Kundu, Inorg. Chem. 54, 3851 (2015)CrossRef
13.
14.
Zurück zum Zitat U. Nithiyanantham, S.R. Ede, T. Kesavan, P. Ragupathy, M.D. Mukadam, S.M. Yusuf, S. Kundu, RSC Adv. 4, 38169 (2014)CrossRef U. Nithiyanantham, S.R. Ede, T. Kesavan, P. Ragupathy, M.D. Mukadam, S.M. Yusuf, S. Kundu, RSC Adv. 4, 38169 (2014)CrossRef
15.
16.
Zurück zum Zitat B. Guan, L. Hu, G. Zhang, D. Guo, T. Fu, J. Li, H. Duan, C. Li, Q. Li, RSC Adv. 4, 4212 (2014)CrossRef B. Guan, L. Hu, G. Zhang, D. Guo, T. Fu, J. Li, H. Duan, C. Li, Q. Li, RSC Adv. 4, 4212 (2014)CrossRef
17.
Zurück zum Zitat S.M. Pourmortazavi, M. Rahimi-Nasrabadi, M. Khalilian-Shalamzari, M.M. Zahedi, S.S. Hajimirsadeghi, I. Omrani, Appl. Surf. Sci. 263, 745 (2012)CrossRef S.M. Pourmortazavi, M. Rahimi-Nasrabadi, M. Khalilian-Shalamzari, M.M. Zahedi, S.S. Hajimirsadeghi, I. Omrani, Appl. Surf. Sci. 263, 745 (2012)CrossRef
18.
Zurück zum Zitat S.M. Pourmortazavi, M. Rahimi-Nasrabadi, Y. Fazli, M. Mohammad-Zadeh, Int. J. Refract. Met. Hard Mater. 51, 29 (2015)CrossRef S.M. Pourmortazavi, M. Rahimi-Nasrabadi, Y. Fazli, M. Mohammad-Zadeh, Int. J. Refract. Met. Hard Mater. 51, 29 (2015)CrossRef
19.
Zurück zum Zitat Z. Song, J. Ma, H. Sun, Y. Sun, J. Fang, Z. Liu, C. Gao, Y. Liu, J. Zhao, Mater. Sci. Eng. B 163, 62 (2009)CrossRef Z. Song, J. Ma, H. Sun, Y. Sun, J. Fang, Z. Liu, C. Gao, Y. Liu, J. Zhao, Mater. Sci. Eng. B 163, 62 (2009)CrossRef
20.
Zurück zum Zitat S. Rajagopal, D. Nataraj, OYu. Khyzhun, Y. Djaoued, J. Robichaud, D. Mangalaraj, J. Alloys Compd. 493, 340 (2010)CrossRef S. Rajagopal, D. Nataraj, OYu. Khyzhun, Y. Djaoued, J. Robichaud, D. Mangalaraj, J. Alloys Compd. 493, 340 (2010)CrossRef
21.
23.
Zurück zum Zitat M. Rahimi-Nasrabadi, S.M. Pourmortazavi, M.R. Ganjali, Mater. Manuf. Process. 30, 34 (2015)CrossRef M. Rahimi-Nasrabadi, S.M. Pourmortazavi, M.R. Ganjali, Mater. Manuf. Process. 30, 34 (2015)CrossRef
24.
Zurück zum Zitat S.M. Pourmortazavi, M. Rahimi-Nasrabadi, M. Khalilian-Shalamzari, H.R. Ghaeni, S.S. Hajimirsadeghi, J. Inorg. Organomet. Polym. Mater. 24, 333 (2014)CrossRef S.M. Pourmortazavi, M. Rahimi-Nasrabadi, M. Khalilian-Shalamzari, H.R. Ghaeni, S.S. Hajimirsadeghi, J. Inorg. Organomet. Polym. Mater. 24, 333 (2014)CrossRef
25.
Zurück zum Zitat M. Rahimi-Nasrabadi, S.M. Pourmortazavi, M.R. Ganjali, A.R. Banan, F. Ahmadi, J. Mol. Struct. 1074, 85 (2014)CrossRef M. Rahimi-Nasrabadi, S.M. Pourmortazavi, M.R. Ganjali, A.R. Banan, F. Ahmadi, J. Mol. Struct. 1074, 85 (2014)CrossRef
26.
Zurück zum Zitat M. Rahimi-Nasrabadi, S.M. Pourmortazavi, M. Khalilian-Shalamzari, S.S. Hajimirsadeghi, M.M. Zahedi, Cent. Eur. J. Chem. 11, 1393 (2013) M. Rahimi-Nasrabadi, S.M. Pourmortazavi, M. Khalilian-Shalamzari, S.S. Hajimirsadeghi, M.M. Zahedi, Cent. Eur. J. Chem. 11, 1393 (2013)
27.
Zurück zum Zitat S.M. Pourmortazavi, M. Rahimi-Nasrabadi, A.A. Davoudi-Dehaghani, A. Javidan, M.M. Zahedi, S.S. Hajimirsadeghi, Mater. Res. Bull. 47, 1045 (2012)CrossRef S.M. Pourmortazavi, M. Rahimi-Nasrabadi, A.A. Davoudi-Dehaghani, A. Javidan, M.M. Zahedi, S.S. Hajimirsadeghi, Mater. Res. Bull. 47, 1045 (2012)CrossRef
28.
Zurück zum Zitat M. Rahimi-Nasrabadi, S.M. Pourmortazavi, A.A. Davoudi-Dehaghani, S.S. Hajimirsadeghi, M.M. Zahedi, Cryst. Eng. Commun. 15, 4077 (2013)CrossRef M. Rahimi-Nasrabadi, S.M. Pourmortazavi, A.A. Davoudi-Dehaghani, S.S. Hajimirsadeghi, M.M. Zahedi, Cryst. Eng. Commun. 15, 4077 (2013)CrossRef
29.
Zurück zum Zitat M. Rahimi-Nasrabadi, S.M. Pourmortazavi, M. Khalilian-Shalamzari, J. Mol. Struct. 1083, 229 (2015)CrossRef M. Rahimi-Nasrabadi, S.M. Pourmortazavi, M. Khalilian-Shalamzari, J. Mol. Struct. 1083, 229 (2015)CrossRef
30.
Zurück zum Zitat Mehdi Rahimi-Nasrabadi, Mohsen Behpour, Ali Sobhani-Nasab, S. Mostafa Hosseinpour-Mashkani, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 26, 9776 (2015)CrossRef Mehdi Rahimi-Nasrabadi, Mohsen Behpour, Ali Sobhani-Nasab, S. Mostafa Hosseinpour-Mashkani, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 26, 9776 (2015)CrossRef
31.
Zurück zum Zitat M. Rahimi-Nasarabadi, J. Nanostruct. 4, 211 (2014) M. Rahimi-Nasarabadi, J. Nanostruct. 4, 211 (2014)
32.
Zurück zum Zitat H.R. Naderi, H.R. Mortaheb, A. Zolfaghari, J. Electroanal. Chem. 719, 98 (2014)CrossRef H.R. Naderi, H.R. Mortaheb, A. Zolfaghari, J. Electroanal. Chem. 719, 98 (2014)CrossRef
33.
Zurück zum Zitat A. Zolfaghari, H.R. Naderi, H.R. Mortaheb, Electroanal. Chem. 697, 60 (2013)CrossRef A. Zolfaghari, H.R. Naderi, H.R. Mortaheb, Electroanal. Chem. 697, 60 (2013)CrossRef
34.
Zurück zum Zitat A.S. Dezfuli, M.R. Ganjali, H.R. Naderi, P. Norouzi, RSC Adv. 5, 46050 (2015)CrossRef A.S. Dezfuli, M.R. Ganjali, H.R. Naderi, P. Norouzi, RSC Adv. 5, 46050 (2015)CrossRef
Metadaten
Titel
Facile chemical synthesis of cobalt tungstates nanoparticles as high performance supercapacitor
verfasst von
Kourosh Adib
Mehdi Rahimi-Nasrabadi
Zolfaghar Rezvani
Seied Mahdi Pourmortazavi
Farhad Ahmadi
Hamid Reza Naderi
Mohammad Reza Ganjali
Publikationsdatum
22.01.2016
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 5/2016
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-016-4329-4

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