Fındık kabuklarından hidrotermal karbonizasyon yöntemi ile karbon malzemelerinin eldesi ve sodyum-iyon bataryalar için kullanım potansiyelinin incelenmesi
Investigation of hazelnut shells driven carbon materials as anode for sodium-ion batteries produced by hydothermal carbonization method
- Tez No: 649813
- Danışmanlar: DOÇ. DR. REZAN DEMİR ÇAKAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 69
Özet
Tez çalışması kapsamında, sodyum iyon bataryalarda kullanım potansiyeli incelenmek üzere biyokütle kaynaklı karbon anot malzemesi elde edilmiştir. Hammadde olarak, ülkemizde bol miktarda bulunan fındık kabuğu (HS) seçilmiştir. Fındık kabukları toz haline getirildikten sonra sulu ortamda gerçekleştirilen hidrotermal karbonizasyon (HTC) işlemi ve ardından yüksek sıcaklıkta ileri karbonizasyon işlemi uygulanmıştır. Elde edilen karbon esaslı malzemenin sodyum iyon bataryalarda anot elektrot olarak elektrokimyasal potansiyeli incelenmiştir. Elektrokimyasal performansını artırmak amacıyla bağlayıcı etkisi, kimyasal aktivasyon ve asit ile ön muamele etkisi test edilmiştir. Elde edilen malzemelerin yapısal ve morfolojik karakterizasyonları (FT-IR, XRD, SEM) yapılarak sodyum-iyon yarım hücre batarya testlerine hazır hale getirilmiştir. En son aşamada ise elde edilen yarım hücre bataryaların elektrokimyasal testleri (EIS, C-hızı, Galvanostatik şarj/deşarj) gerçekleştirilmiştir. 100 çevrim boyunca, C/10 (şarj-deşarj 10 saatte) çevrim hızında pil performansları karşılaştırılmıştır. Yapılan detaylı analizlerle 100 çevrim sonunda kapasitesi Na-Aljinat bağlayıcılı elektrot ile en iyi sonuç elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
In the scope of the thesis, biomass derived hard carbon materials were synthesized to investigate electrochemical potential as an anode material for sodium-ion batteries. Hazelnut Shell (HS) which is abundant in our country was chosen as a raw material. Hazelnut Shell was pulverized prior to hydrothermal carbonization process, after that resulting hydrocarbon samples were pyrolysed at high temperature. In order to increase electrochemical performance of the carbon based anode material; binder effect, chemical activation and acid pre-treatment effect were tested. Structural and morphological characterizations (FT-IR, XRD, SEM) of the obtained materials were made and prepared for sodium-ion half cell battery tests. At the last stage, electrochemical tests (Electrochemical Impedance Spectroscopy, C-rate, Galvanostatic charge/discharge) of the obtained half cell batteries were performed. At the end of 100 cycles, the best result was obtained with Na-Alginate binder.
Benzer Tezler
- Hidrotermal karbonizasyon yöntemiyle adsorban geliştirilmesi ve uygulamaları
Development and applications of adsorbent by hydrothermal carbonization method
AYNUR BOYLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Kimya MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATMA TÜMSEK
- Fındık kabuklarından tek kademeli özütlemeli sistemde furfural üretimi için uygun koşulların belirlenmesi
Determination of the optimum conditions for the production of furfural from hazelnut shells with using one step and extraction method
BURÇİN ASLAN ÇÖTELİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. S. FERDA MUTLU
- Fındık kabuklarından aktif karbon elde edilmesi ve karakterizasyonu
Production of activated carbons from hazelnut shell and its characterization
NİHAL ŞEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Kimya MühendisliğiFırat ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET ÖZER
- Fındık kabuklarından üretilen aktif karbon ile metal kaplama atıksularından bakır adsorbsiyonu
Copper adsorption in uqeous solutions (Wastewater) by using activated carbon produced from hazelnut shells
TOPEL GÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
Çevre MühendisliğiGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MEHMET KOBYA
- Fındık kabuğuna uygulanan ön işlemlerin enzimatik hidroliz yöntemi ile şeker üretimine etkisi
Effect of pretreatment methods on sugar production from hazelnut shells by enzymatic hydrolysis
EMİR ZAFER HOŞGÜN
Doktora
Türkçe
2015
Kimya MühendisliğiAnadolu ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BERRİN BOZAN