Most recently, graphene-related composite-modified electrode surfaces are been widely employed to improve surface interactions and electron transfer kinetics. Hydrothermally prepared strontium pyro niobate (SPN) and reduced graphene oxide/ strontium pyro niobate (RGOSPN) nanostructures reveal excellent morphology. X-ray diffraction analysis of SPN and RGOSPN agree with standard data. Thermogravimetry–differential scanning calorimetry analyses show that RGOSPN has higher thermal stability than SPN. In addition, from the polarization–electric field (P–E) loop measurements, the estimated value of remnant polarization (Pr) and coercive electric field (Ec) of SPN are 0.039 μC cm−2 and − 2.90 kV cm−1 and that of RGOSPN nanocomposite are 0.0139 μC cm−2 and − 2.04 kV cm−1. Cyclic voltammetry measurements show that RGOSPN nanocomposite manifests the possibility of electrochemical reversibility beyond long cycles without change in performance. The redox cycle reveal that RGOSPN can be used as part of a composite electrode for hybrid capacitors dynamic conditions. Moreover, the specific capacitance of SPN and RGOSPN was calculated using galvanostatic charge–discharge (GCD) technique. The observed energy density of 9.1 W h kg−1 in RGOSPN is higher when compared with previous reported values.

본 연구에서는 “이온젤” 이라고 불리는 고분자 기반의 PVA(polyvinyl alcohol) 기반의 고체 전 해질에 이온성 액체 BMIMBF4 (1-buthyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate)를 첨가하여 제조한 전 고체 전해질과 활성탄소와 금속유기골격체 복합재료 기반의 전극 재료를 이용하여 슈퍼커패시터를 제작 하였으며, 유기골격체의 유 무에 따른 전기화학적 특성을 분석하여 보았다. 슈퍼커패시터의 전기화학적 특 성은 순환전압전류법(CV), 전기화학적 임피던스 분광법(EIS) 및 전정류 충·방전법(GCD)을 통하여 비교 및 분석하여 보았다. 그 결과로, 금속유기골격체가 함유되지 않은 슈퍼커패시터의 전기용량값은 380 F/g 으로 확인 할 수 있었고, 이 값은 금속유기골격체를 첨가하였을 때 340 F/g로 감소하는 현상을 확인할 수 있었 다. 이러한 결과로 1 wt%의 금속유기골격체의 함유량은 전기화학적 특성 감소에 영향을 주는 것으로 사료 되며 이러한 결과를 바탕으로 금속유기골격체의 첨가량을 최적화 할 필요가 있다고 판단된다