alternativeАльтернативная энергетика и экология (ISJAEE)Alternative Energy and Ecology (ISJAEE)1608-8298Международный издательский дом научной периодики "Спейс10.15518/isjaee.2023.01.106-113alternative-2187Research ArticleXV. ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ. 35. Энергосберегающие технологии, системы, материалы и приборыXV. ENERGY SAVING. 35. Energy-Saving Technologies, Systems, Materials, and InstrumentsЭлектрохимический оксид графена, как альтернативный материал для метал-оксидных первичных источников тока с водным электролитомElectrochemical graphene oxide as an alternative material for metal oxide primary current sources with an aqueous electrolyteРычаговА. Ю.RychagovA. Y.

Рычагов Алексей Юрьевич - кандидат химических наук, старший научный сотрудник

119071, Москва, Ленинский просп., 31, корп. 4

Scopus Author ID: 6603581892

Rychagov Aleksey Yurievich - Ph.D., intern researcher

31 Leninsky prospect, 119071, Moscow

https://orcid.org/0000-0003-3572-575XИзмайловаМ. Ю.IzmaylovaM. Y.

Измайлова Марианна Юрьевна - кандидат технических наук, стажер-исследователь

119071, Москва, Ленинский просп., 31, корп. 4

Izmaylova Marianna Yurievna - Ph.D., intern researcher

31 Leninsky prospect, 119071, Moscow

maryann.izmailova@gmail.comЛозоваяО. В.LozovayaO. V.

Лозовая Ольга Владимировна - кандидат химических наук, инженер-исследователь

115409, Москва, Каширское ш., д. 49

IstinaResearcherID (IRID): 89180264

Lozovaya Olga Vladimirovna - Ph.D., researchengineer

49 Kashirskoe highways, 115409, Moscow

ovlozovaya@rosatom.ruФедеральное государственное бюджетное учреждение науки «Институт физической химии и электрохимии им. А. Н. Фрумкина РАН»РоссияFrumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry, Russian Academy of SciencesRussian FederationФедеральное государственное бюджетное учреждение науки «Институт физической химии и электрохимии им. А. Н. Фрумкина РАН»РоссияFrumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry, Russian Academy of SciencesRussian FederationООО «РЭНЕРА»РоссияRENERA LtdRussian Federation20231503202301106113Copyright © Международный издательский дом научной периодики "Спейс, 20232023Международный издательский дом научной периодики "СпейсМеждународный издательский дом научной периодики "Спейсhttps://www.isjaee.com/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.isjaee.com/jour/article/view/2187

В работе предложено использование оксида графена как альтернативного катодного материала для первичных источников тока с цинковым анодом в щелочном электролите. Проведен сравнительный анализ электрохимического поведения систем на основе Zn/оксид графена и Zn/электрохимический оксид графена. Показано, что, несмотря на меньшую емкость, основные энергомощностые характеристики электрохимического оксида графена превышают характеристики, полученные для оксида графена синтезированного по методу Хамерса. В процессе работы сделаны выводы об особенностях электрохимического поведения оксида графена в зависимости от способа получения и типа электролита

The paper proposes the use of graphene oxide as an alternative cathode material for primary current sources with a zinc anode in an alkaline electrolyte. A comparative analysis of the electrochemical behavior of systems based on Zn/graphene oxide and Zn/electrochemical graphene oxide were carried out. It is shown that, despite the smaller capacity, the main energy-power characteristics of electrochemical graphene oxide exceed the characteristics obtained for graphene oxide synthesized by the Hamers method. In the article, conclusions were drawn about the features of the electrochemical behavior of graphene oxide, depending on the method of preparation and type of electrolyte

оксид графенаэлектрохиический оксид графенаметал-оксидные источники токаэнергетические характеристикимпедансgraphene oxideelectrochemical graphene oxidemetal-oxide current sourcesenergy characteristicsimpedanceReferencesКоровин Н.В. Химические источники тока: Справочник /Н.В. Коровин, А.М. Скундин. – М.: Изд-во МЭИ, 2003. – 740 c.Korovin N.V., Skundin A.M. Chemical Current Sources. Handbook [Khimicheskie istochniki toka: Spravochnik]. Moscow, MEI Publ., 2003, 740p. (in Russian).Hummers, W.S. Preparation of Graphitic Oxide / W.S. Hummers, R.E. Offeman // Journal of the American Chemical Society – 1958. – Vol.80. – No. 6. – P.1339-1339. http://dx.doi.org/10.1021/ja01539a017.Hummers W.S., Offeman, R.E. Preparation of Graphitic Oxide. Journal of the American Chemical Society, 1958; 80 (6):1339-1339; http://dx.doi.org/10.1021/ja01539a017.Фиалков А. С. Углерод. Межслоевые соеди- нения и композиты на его основе / А.С. Фиалков. – М.: Изд-во Аспект Пресс, 1997. –718с.Fialkov A.S. Carbon. Interlayer connections and composites on its base [Uglerod. Mejsloevie soedineniya i kompoziti na ego osnove]. Moscow, Aspekt press, 1997, 718 p. (in Russian).Chernysheva M.N. Investigation of sulfuric acid intercalation into thermally expanded graphite in order to optimize the synthesis of electrochemical graphene oxide / M. N. Chernysheva [et al.] //Journal of Electroanalytical Chemistry. – 2020. – Vol. 858. – P. 113774 -113783. https://doi.org/10.1016/j.jelechem.2019.113774.Chernysheva M.N., Rychagov A.Yu, Kornilov D.Yu, Tkachev S.V., Gubin S.P. Investigation of sulfuric acid intercalation into thermally expanded graphite in order to optimize the synthesis of electrochemical graphene oxide. Journal of Electroanalytical Chemistry, 2020; 858 :113774 -113783; https://doi.org/10.1016/j.jelechem.2019.113774.Minghui Ye. Metal/graphene oxide batteries/ Ye Minghui [et al.]. // Journal Carbon – 2017. – Vol.125. – P. 299-307. https://doi.org/10.1016/j.carbon.2017.09.070.Minghui Ye, Jian Gao, Yukun Xiao, Tong Xu, Yang Zhao, Liangti Qu. Metal/graphene oxide batteries. Journal Carbon, 2017;125:299-307; https://doi.org/10.1016/j.carbon.2017.09.070.Kornilov D. Graphene oxide primary battery system and mechanism /Kornilov D. [et al.]. //Journal Battery Energy. – 2022. – Vol.1. – issue 2. – P. 20210002. https://doi.org/10.1002/bte2.20210002.Kornilov D., Penki T. R., Cheglakov A., Aurbach D. Li/graphene oxide primary battery system and mechanism. Journal Battery Energy, 2022; 1(2): 20210002; https://doi.org/10.1002/bte2.20210002.Volfkovich Yu. Electrochemical capacitors/ Yu. Volfkovich,T. Serdyuk // Russian Journal of Electrochemistry. – 2002. – Vol.38. – P. 935-959. https://doi.org/10.1023/A:1020220425954.Yu. Volfkovich, T. Serdyuk, Russian Journal of Electrochemistry, 2002; 38: 935-959; https://doi.org/10.1023/A:1020220425954

The authors declare that there are no conflicts of interest present.