محققان دانشگاه ارومیه از نانولوله‌های کربنی جهت تولید و افزایش ظرفیت ابرخازن‌ها استفاده کرده‌اند. نتایج این طرح آزمایشگاهی را می‌توان در بهینه‌سازی تجهیزات الکترونیکی و ابررایانه‌ها مورد استفاده قرار داد.
استفاده از نانولوله‌ها در تولید ابرخازن‌ها
در ۲۵ سال آینده، تقاضای انرژی با افزایش مداوم مصرف سوخت‌های فسیلی به حداقل ۳۵ درصد بیش از مصرف کنونی خواهد رسید. این مسئله فشارهای زیادی را بر منابع انرژی تجدید ناپذیر وارد می‌کند. یکی از حوزه‌های فعالیت در علم مواد، توسعه‌ی مواد جدید برای کاربردهای انرژی است که شامل مواد با خصوصیات ویژه در کاربرد به‌عنوان ماده‌ی الکترود برای باتری‌های Li-ion، ابرخازن‌ها و پیل‌های سوختی می‌شود.
دکتر مسعود فرجی هدف از انجام این طرح را ساخت یک الکترود بهینه‌شده برای ابرخازن‌ها عنوان نمود. وی ادامه داد: «در این طرح سعی شده است تا ظرفیت ذخیره‌سازی انرژی و تعداد دفعات شارژ و تخلیه به حد بهینه برسد.»
فرجی در رابطه با نقش فناوری نانو در اجرای این طرح گفت: «استفاده از نانولوله‌های تیتانیم اکسید و نانولوله‌های کربنی موجب شده است تا مساحت سطح در دسترس در محلول الکترولیت به‌صورت قابل‌توجهی افزایش یابد.»
در طرح حاضر ابتدا نانولوله‌های تیتانیم دی‌اکسید به روش آندایزینگ الکتروشیمیایی سنتز و سپس نانولوله‌های کربنی چندلایه عامل دار شده‌ی آنیلینی بر روی نانولوله‌های تیتانیم دی‌اکسید ترسیب الکتروشیمیایی شده است. درنهایت پلیمر پلی آنیلین به نانولوله‌های کربنی چندلایه از طریق پلیمریزاسیون شیمیایی گرافت شده و ظرفیت و عمر خازنی این الکترود مورد مطالعه قرار گرفته شده است.
نتایج حاکی از این بوده است که ظرفیت خازنی ویژه‌ی این الکترودها F/g708 در چگالی جریان A/g 5 است و پایداری بسیار بالایی در چرخه‌های متناوب شارژ-تخلیه از خود بروز می‌دهد.
این تحقیقات حاصل تلاش‌های دکتر مسعود فرجی و دکتر پیمان نجفی مقدم- اعضای هیأت علمی دانشگاه ارومیه- و دکتر رضا حسن‌زاده- دانش‌آموخته‌ی مقطع دکترای این دانشگاه- است. نتایج این کار در مجله‌ی Chemical Engineering Journal با ضریب تأثیر ۳۱/ ۵ (جلد ۳۰۴، سال ۲۰۱۶، صفحات ۸۴۱ تا ۸۵۱) به چاپ رسیده است.
