Due to the severity of environmental degradation and depletion of natural energy resources, research on sustainable energy storage systems have become quite popular. Supercapacitor is one of the most innovative and promising type of energy storage devices. The effective performance of supercapacitor greatly depends on the electrode material. Therefore, new type of nanocomposite has been fabricated with βCD-stabilized CuO nanoparticles (CuO-βCD NPs) on Co-Al layered double hydroxide (Co-Al LDH) utilizing solvothermal process. The wet impregnation technique facilitates the formation of three distinct CuO-βCD/Co-Al LDH nanocomposites in the ratios of 1:1, 1:2, and 2:1 by promoting the growth of CuO-βCD on Co-Al LDH in corresponding compositions. Synthesized nanocomposites are characterized using a variety of spectroscopic techniques. The average pore size of 2:1 CuO-βCD/Co-Al LDH is 1.7 nm whereas the specific surface area and approximate pore volume of this nanocomposite are 38.306 m2 g− 1 and 0.043 cm3 g− 1, respectively. Electrochemical investigations like cyclic voltammetry (CV), galvanostatic charge–discharge (GCD), electrochemical impedance spectroscopic (EIS) measurements and along with cycle stability studies are performed to examine the electrochemical performance of synthesized nanocomposites. The 2:1 ratio has revealed improved specific capacitance (SC) of 1567 F g− 1 at 0.45 A g− 1 in 1 M potassium hydroxide medium in three electrode systems and maintains 76% of its original SC even after 5000 cycles. The improved electrochemical performance of 2:1 ratio reveals the appropriateness of this material as an effective electrode for supercapacitor application.
한국에서 피조개(Anadara broughtonii) 생산량은 1980년대 중반 약 5만 8,000톤에서 2009년 1,714톤으로 급감하여 약 97% 감소하였다. 본 연구는 피조개의 번식 생태와 생리적 상태를 파악하고 산업 회복을 위한 기초자료를 제공하고자, 2019년 2월부터 12월까지 남해 진해만에서 채집한 개체를 대상으로 생식소 발달 단계, 비만도 및 글리코겐 함량의 계절적 변화를 조사하였다. 매월 30개체(n = 30)를 수집하여 조직학적 분석을 통해 생식소 발달 단계와 에너지 저장 및 소비 양상을 확인하였다. 연구 결과는 뚜렷한 계절 패턴을 나타내었다: 생식소 발달은 겨울(2-3월)의 미분화기에서 초기 발달기(4월), 후기 발달기(5월), 완숙기(6월), 산란기(6-9월), 산란후기(9-10월)를 거쳐 12월까지 미분화기로 복귀하였다. 암컷은 수컷에 비해 약 1개월 빠른 발달 진행을 보였다. 비만도는 6월에 최대값 38.4 ± 1.5를 나타내었고, 9월까지 최소값 18.6 ± 1.1로 감소하여 산란 중 에너지 소비를 반영하였다. 육질부 내 글리코겐 함량은 4월에 최대값 19.5 ± 1.2 mg/g DTW를 나타내었고, 9월에 최소값 3.3 ± 0.4 mg/g DTW로 감소하였다. 생식소 발달 단계, 비만도 및 글리코겐 함량의 동시적 변화는 피조개가 하계 집중 산란 전략을 채택하며 에너지를 주로 번식에 할당함을 시사한다. 특히 산란 시기는 먹이원인 클로로필 a 농도가 가장 높은 시기와 일치하여, 유생의 생존율을 높이기 위한 생식 전략임을 시사한다. 이 연구 결과는 한국 남해안에서 피조개의 생식 특성을 이해하기 위한 필수적인 기초 자료를 제공하며, 이 종의 개체군 동태 이해에 생리적 기초를 제공한다. 본 자료는 피조개 양식의 효과적인 관리 전략 수립을 지원하고 산업 활성화에 기여할 것으로 기대된다.