Published March 1, 2019 | Version v1
Publication

Synthesis, characterization and electrochemical properties of cadmium sulfide – Reduced graphene oxide nanocomposites

  • 1. University of Malaya
  • 2. National Defence University of Malaysia
  • 3. King Abdulaziz University
  • 4. Lunghwa University of Science and Technology
  • 5. Sandip Foundation

Description

Nowadays, research interest is speedily growing for fabrication of semiconductor metal sulfide nanoparticles. Proper optimization of process variables for the synthesis process can ensure tunable morphologies and distinct characteristics. Appropriate synthesis strategy can alter their electrical, optical and catalytic properties significantly. A simple, one step, the hydrothermal approach has been undertaken to prepare CdS/rGO nanocomposite here. This technique ensures fabrication of graphene-based nanocomposites with outstanding electro-catalytic characteristics using a facile route. The structural, morphological and the electrochemical properties of the synthesized sample were observed. Surface morphological features together with its phase was identified using FESEM, TEM, and XRD analysis. The crystalline phase of the synthesized sample was confirmed from the X-ray diffraction pattern. Surface functional groups of the synthesized sample were analyzed using the FTIR and FT-Raman analysis. The optical characterization of the CdS and CdS/rGO nanocomposite were examined. The FESEM and TEM images were used to illustrate the surface morphology and particle size of the CdS and CdS/rGO nanocomposite. The elemental composition of the synthesized sample was evaluated using EDAX analysis. In this research, the values for dielectric loss, dielectric constant, and resistivity and AC conductivity of the synthesized samples were determined. Thus, the overall electrochemical features of the prepared sample were evaluated. The results elucidated here showed that the synthesized sample can be used as potential electrode materials for supercapacitor ensuring high energy.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

في الوقت الحاضر، ينمو الاهتمام البحثي بسرعة لتصنيع الجسيمات النانوية لكبريتيد فلز أشباه الموصلات. يمكن أن يضمن التحسين السليم لمتغيرات العملية لعملية التوليف مورفولوجيات قابلة للضبط وخصائص مميزة. يمكن أن تغير استراتيجية التوليف المناسبة خصائصها الكهربائية والبصرية والحفازة بشكل كبير. خطوة واحدة بسيطة، تم اتباع النهج الحراري المائي لتحضير مركب CdS/rGO النانوي هنا. تضمن هذه التقنية تصنيع المركبات النانوية القائمة على الجرافين ذات الخصائص الحفازة الكهربائية البارزة باستخدام مسار سهل. ولوحظت الخواص الهيكلية والمورفولوجية والكهروكيميائية للعينة المركبة. تم تحديد السمات المورفولوجية السطحية مع مرحلتها باستخدام تحليل FESEM و TEM و XRD. تم تأكيد الطور البلوري للعينة المركبة من نمط حيود الأشعة السينية. تم تحليل المجموعات الوظيفية السطحية للعينة المركبة باستخدام تحليل FTIR و FT - Raman. تم فحص التوصيف البصري لمركب CdS و CdS/rGO النانوي. تم استخدام صور FESEM و TEM لتوضيح مورفولوجيا السطح وحجم الجسيمات لمركب CdS و CdS/rGO النانوي. تم تقييم التركيب العنصري للعينة المركبة باستخدام تحليل EDAX. في هذا البحث، تم تحديد قيم فقدان العزل الكهربائي وثابت العزل الكهربائي والمقاومة وموصلية التيار المتردد للعينات المركبة. وبالتالي، تم تقييم السمات الكهروكيميائية الشاملة للعينة المحضرة. أظهرت النتائج الموضحة هنا أنه يمكن استخدام العينة المركبة كمواد إلكترود محتملة للمكثف الفائق لضمان طاقة عالية.

Translated Description (French)

De nos jours, l'intérêt de la recherche se développe rapidement pour la fabrication de nanoparticules de sulfures métalliques semi-conducteurs. Une optimisation appropriée des variables de processus pour le processus de synthèse peut assurer des morphologies réglables et des caractéristiques distinctes. Une stratégie de synthèse appropriée peut modifier considérablement leurs propriétés électriques, optiques et catalytiques. Une étape simple, l'approche hydrothermale a été entreprise pour préparer le nanocomposite CdS/rGO ici. Cette technique assure la fabrication de nanocomposites à base de graphène avec des caractéristiques électro-catalytiques exceptionnelles en utilisant une voie facile. Les propriétés structurales, morphologiques et électrochimiques de l'échantillon synthétisé ont été observées. Les caractéristiques morphologiques de la surface ainsi que sa phase ont été identifiées à l'aide des analyses FESEM, TEM et DRX. La phase cristalline de l'échantillon synthétisé a été confirmée à partir du diagramme de diffraction des rayons X. Les groupes fonctionnels de surface de l'échantillon synthétisé ont été analysés à l'aide de l'analyse FTIR et FT-Raman. La caractérisation optique du nanocomposite CdS et CdS/rGO a été examinée. Les images FESEM et TEM ont été utilisées pour illustrer la morphologie de surface et la taille des particules du nanocomposite CdS et CdS/rGO. La composition élémentaire de l'échantillon synthétisé a été évaluée à l'aide de l'analyse EDAX. Dans cette recherche, les valeurs de perte diélectrique, de constante diélectrique, de résistivité et de conductivité CA des échantillons synthétisés ont été déterminées. Ainsi, les caractéristiques électrochimiques globales de l'échantillon préparé ont été évaluées. Les résultats élucidés ici ont montré que l'échantillon synthétisé peut être utilisé comme matériau d'électrode potentielle pour supercondensateur assurant une énergie élevée.

Translated Description (Spanish)

Hoy en día, el interés por la investigación está creciendo rápidamente para la fabricación de nanopartículas semiconductoras de sulfuro metálico. La optimización adecuada de las variables del proceso para el proceso de síntesis puede garantizar morfologías ajustables y características distintas. Una estrategia de síntesis adecuada puede alterar significativamente sus propiedades eléctricas, ópticas y catalíticas. Se ha llevado a cabo un enfoque hidrotermal simple, de un solo paso, para preparar el nanocompuesto CdS/rGO aquí. Esta técnica garantiza la fabricación de nanocompuestos a base de grafeno con características electrocatalíticas sobresalientes utilizando una ruta fácil. Se observaron las propiedades estructurales, morfológicas y electroquímicas de la muestra sintetizada. Las características morfológicas de la superficie junto con su fase se identificaron mediante análisis FESEM, TEM y XRD. La fase cristalina de la muestra sintetizada se confirmó a partir del patrón de difracción de rayos X. Los grupos funcionales de superficie de la muestra sintetizada se analizaron utilizando el análisis FTIR y FT-Raman. Se examinó la caracterización óptica del nanocompuesto CdS y CdS/rGO. Las imágenes FESEM y TEM se utilizaron para ilustrar la morfología de la superficie y el tamaño de partícula del nanocompuesto CdS y CdS/rGO. La composición elemental de la muestra sintetizada se evaluó mediante análisis EDAX. En esta investigación, se determinaron los valores de pérdida dieléctrica, constante dieléctrica y resistividad y conductividad de CA de las muestras sintetizadas. Por lo tanto, se evaluaron las características electroquímicas generales de la muestra preparada. Los resultados dilucidados aquí mostraron que la muestra sintetizada se puede utilizar como materiales de electrodo potencial para el supercondensador, lo que garantiza una alta energía.

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
التركيب والتوصيف والخصائص الكهروكيميائية لكبريتيد الكادميوم – المركبات النانوية لأكسيد الجرافين المخفض
Translated title (French)
Synthèse, caractérisation et propriétés électrochimiques du sulfure de cadmium – Nanocomposites d'oxyde de graphène réduit
Translated title (Spanish)
Síntesis, caracterización y propiedades electroquímicas del sulfuro de cadmio – Nanocompuestos de óxido de grafeno reducido

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2905113048
DOI
10.1016/j.rinp.2018.12.058

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Malaysia

References

  • https://openalex.org/W1525197209
  • https://openalex.org/W1964718824
  • https://openalex.org/W1966477668
  • https://openalex.org/W1967907544
  • https://openalex.org/W1971008178
  • https://openalex.org/W1974899246
  • https://openalex.org/W2004454581
  • https://openalex.org/W2004704058
  • https://openalex.org/W2009596243
  • https://openalex.org/W2018652376
  • https://openalex.org/W2025282879
  • https://openalex.org/W2025932520
  • https://openalex.org/W2029249529
  • https://openalex.org/W2030677057
  • https://openalex.org/W2031716803
  • https://openalex.org/W2032993878
  • https://openalex.org/W2042323786
  • https://openalex.org/W2043775186
  • https://openalex.org/W2053328406
  • https://openalex.org/W2057330747
  • https://openalex.org/W2058122340
  • https://openalex.org/W2066023332
  • https://openalex.org/W2068247081
  • https://openalex.org/W2071976723
  • https://openalex.org/W2072283233
  • https://openalex.org/W2075904417
  • https://openalex.org/W2078792724
  • https://openalex.org/W2084350317
  • https://openalex.org/W2085689131
  • https://openalex.org/W2088580494
  • https://openalex.org/W2094572638
  • https://openalex.org/W2094733040
  • https://openalex.org/W2094872366
  • https://openalex.org/W2118556815
  • https://openalex.org/W2139921601
  • https://openalex.org/W2140542777
  • https://openalex.org/W2146278879
  • https://openalex.org/W2155756381
  • https://openalex.org/W2159113977
  • https://openalex.org/W2164878199
  • https://openalex.org/W2247802154
  • https://openalex.org/W2315330520
  • https://openalex.org/W2316921421
  • https://openalex.org/W2743459266
  • https://openalex.org/W2784142316