Polyurethane foam (PUF) is popular in polymer materials utilization and engineering due to their adjustable mechanical and stretchy assets. In this investigation, polypyrrole (PPy), carbon quantum dot (QD), and graphene oxide (GO) were used to produce flexible electro conductive PUF composites. The QD was synthesized from banana peel solid waste using hydrothermal technique. PPy as a conductive polymer (CP) was vapor-phased polymerized process on the PUF and formerly GO and QD were impregnated to produced PUF-PPy, PUF-PPy-QD, PUF-PPy-GO matrixes and examined for supercapacitor as well as gas sensor electrode. PUF-PPy-QD and PUF-PPy-GO electrodes revealed areal capacitances of 46 and 36 mF cm^-2. Also these electrodes have examined as an NH₃ gas sensing material and demonstrated fairly good sensitivity and repeatability. These findings highlight a simple and effective method for sustainable matrixes for the fabrication of active gas sensor combined supercapacitor system.

폴리우레탄 폼(PUF)은 조절 가능한 기계적 및 신축성 특성으로 인해 폴리머 소재 이용 및 디바이스 설계에서 많은 연구가 이루어져 왔다. 본 연구에서는 PUF 매트릭스에 탄소 양자점(QD)과 폴리피롤(PPy) 및 그래핀 산화물(GO) 층의 형성을 통한 유연한 전기 전도성 PUF 복합체를 제조하였다. QD는 수열 합성 기술을 사용하여 바나나 껍질 고형 폐기물에서 합성되었다. 전도성 폴리머(CP)인 PPy는 PUF에 기상 중합 공정을 적용하고 GO와 QD의 함침 공정을 추가하여 PUF-PPy, PUF-PPy-QD, PUF-PPy-GO 복합체를 제조하고 슈퍼커패시터와 가스 센서 전극으로 적용하여 보았다. PUF-PPy-QD 및 PUF-PPy-GO 전극은 46 및 36 mF cm^-2의 면적 정전 용량을 각각 나타내었다. 또한 이러한 전극은 NH₃ 가스 감지 재료로 응용하였을 때, 우수한 감도와 반복성을 보여주었다. 본 연구 결과는 향후 활성 가스 센서와 슈퍼커패시터 시스템이 결합된 디바이스의 제조에 대한 간단하고 효과적인 경로를 제시할 수 있다.

Keywords: sustainable ternary matrixes, polyurethane, polypyrrole, carbon quantum dot, gas sensor combined supercapacitor.