top of page

摘要

本研究分為兩部分,第一部分為探討石墨烯製備方法中的化學剝離法,以碳棒對硫酸鹽類水溶液進行電解,並收集其剝落物,再加以鑑定是否為石墨烯,並改變不同的變因(濃度、電解時間、陽離子種類及電極間距)以求最佳的產量。第二部分為敏染電池的製作,我們在電池的正極中以不同方式加入自製石墨烯,觀察其電壓之變化,我們也做了其他變因(石墨烯添加量、浸泡時間及溫度),並找出最佳的敏染電池條件。

實驗目的

一、驗證所產生之粉末是否含有石墨烯(實驗一)

二、比較電解不同濃度的硫酸銅水溶液,產生粉末量的多寡(實驗二)

三、比較不同電解時間硫酸銅水溶液,產生粉末量的多寡(實驗三)

四、比較電解不同陽離子的硫酸根水溶液,產生粉末量的多寡(實驗四)

五、比較不同電極間距下,電解硫酸銅水溶液產生粉末量的多寡(實驗五)

六、比較在電池中加入石墨烯粉末量的多寡是否影響電池電壓(實驗六之一、六之二)

七、比較浸泡花青素水溶液時,環境溫度的不同是否影響電池電壓(實驗七)

八、比較浸泡花青素水溶液時,浸泡時間長短是否影響電池電壓(實驗八)

實驗結果

本研究中,置備石墨烯的最佳變因為10伏特的電壓、3公分電極間距、1 M 的硫酸水溶液、電解1小時,此外能透過分光光度計及紅外線光譜儀確認產生之粉末的確有石墨烯

截圖 2021-09-04 下午10.46.29.png

結論

一、由電解法產生之粉末中的確含有石墨烯

二、使用1 M之硫酸水溶液,且電解時間為1小時,會有粉末剝落量之最大值

三、在染料電池中加入含石墨烯之粉末能使電池電壓上升

四、浸泡時環境溫度越高能讓電壓提升,但有上限

五、浸泡時間越久能讓電壓提高,但花青素水溶液可能發霉

©2021 by DESMOS. 

bottom of page