Riassunto analitico
Le nanosfere di carbonio hanno dimostrato di essere materiali promettenti in numerose applicazioni, tra cui la catalisi elettrochimica. La loro morfologia e struttura gioca un ruolo cruciale nelle prestazioni elettrochimiche. Questa tesi magistrale mira a investigare come i parametri di sintesi idrotermale influenzino la morfologia delle nanosfere di carbonio e le relative proprietà elettrochimiche.
In questo studio, sono state eseguite sintesi idrotermali variando i parametri chiave, tra cui temperatura, pressione, concentrazione del precursore di carbonio e tempo di reazione. Le nanosfere di carbonio ottenute sono state caratterizzate utilizzando tecniche avanzate di microscopia come SEM e EDS. Successivamente, sono state valutate le proprietà elettrochimiche di queste nanosfere, focalizzandosi in particolare sulla loro capacità di catalizzare reazioni di riduzione dell'ossigeno (ORR). I risultati mostrano chiaramente che i parametri di sintesi idrotermale influenzano in modo significativo la morfologia delle nanosfere di carbonio. Sono state ottenute nanosfere con diverse dimensioni, porosità e strutture superficiali in base ai parametri di sintesi specifici. Inoltre, le proprietà elettrochimiche delle nanosfere di carbonio sono state strettamente correlate alla loro morfologia. Alcune nanosfere hanno dimostrato una maggiore attività catalitica per la ORR rispetto ad altre, sottolineando l'importanza della morfologia nell'ottimizzazione delle prestazioni elettrochimiche.
Questo studio evidenzia l'importanza critica dei parametri di sintesi idrotermale nella modulazione della morfologia delle nanosfere di carbonio e nelle relative proprietà elettrochimiche. Comprendere questa relazione è fondamentale per sviluppare nanosfere di carbonio ottimizzate per applicazioni specifiche, come celle a combustibile elettrochimiche e supercondensatori. L'approccio adottato in questa tesi offre nuove prospettive per la progettazione e lo sviluppo di materiali avanzati basati su nanosfere di carbonio per applicazioni energetiche e ambientali.
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