Fındık kabuğundan üretilen aktif karbonların süperkapasitör elektrotlarında kullanımı
Use of activated carbons produced from hazelnut shell in supercapacitor electrodes
- Tez No: 689828
- Danışmanlar: PROF. DR. HAKAN DEMİRAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Temel İşlemler ve Termodinamik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 116
Özet
Son yıllarda, fosil yakıtların tüketiminin artması ile enerjiye ihtiyaç artmaktadır. Bu enerjinin üretilmesi ve ihtiyaç durumunda kullanılması için enerjinin depolanması gerekmektedir. Bu tez çalışması kapsamında, elektriksel enerji depolama sistemleri cihazlarından biri olan süperkapasitörlerin elektrot malzemeleri için fındık kabuğundan aktif karbon üretilmiş ve elektrokimyasal analizleri yapılmıştır. Fındık kabuğundan H3PO4 ve ZnCl2 kullanılarak kimyasal aktivasyon yöntemi ile farklı sıcaklıklarda aktif karbon üretilmiştir. Belirlenen sıcaklıkta, aktif karbon ve Fe (II) ve Fe (III) çözeltileri hazırlanarak manyetik aktif karbon üretimi yapılmıştır. Üretimi tamamlanan aktif karbon ve manyetik aktif karbonların karakterizasyonları gerçekleştirilmiştir. Elektrot üretimi için, 8:1:1 (% 80 aktif karbon, % 10 iletkenlik arttırıcı madde ve % 10 bağlayıcı) oranında elektrot çözeltisi hazırlanmıştır. Üretilen elektrotların elektrokimyasal analizleri, döngüsel voltametri (CV), galvanostatik şarj-deşarj (GCD) ve elektrokimyasal empedans spesktroskopisi (EIS) teknikleri kullanılarak gerçekleştirilmiştir. CV ve GCD analizlerinden hesaplanan spesifik kapasitans değerlerleri, H3PO4 ve ZnCl2 kullanılarak üretilen aktif karbon/manyetik aktif karbon ve farklı bağlayıcı çeşitleri için karşılaştırılmıştır. Sonuçlar değerlendirildiğinde, ZnCl2 aktivasyonu ile üretilen aktif karbon ve PVDF bağlayıcısı ile hazırlanan elektrotun CV analiz sonucunda spesifik kapasitans değeri 118,01 F/g olarak hesaplanmış ve en yüksek değer elde edilmiştir. GCD analizinde, H3PO4 aktivasyonu ile üretilen aktif karbon ve PTFE bağlayıcısı ile hazırlanan elektrotta spesifik kapasitans değeri 247,82 F/g olarak hesaplanmıştır.
Özet (Çeviri)
In recent years, the need for energy has increased with the increase in the consumption of fossil fuels. In order to produce this energy and use it in case of need, energy must be stored. Within the scope of this thesis, activated carbon was produced from hazelnut shell for the electrode materials of supercapacitors, which is one of the devices of electrical energy storage systems, and electrochemical analyzes were made. Activated carbon was produced at different temperatures by chemical activation method using H3PO4 and ZnCl2 from hazelnut shells. Magnetic activated carbon was produced by preparing activated carbon and Fe (II) and Fe (III) solutions at the determined temperature. The characterizations of activated carbon and magnetic-activated carbons, whose production was completed, were carried out. For the production of electrodes, an electrode solution of 8:1:1 (80% active carbon, 10% conductivity enhancer, and 10% binder) was prepared. Electrochemical analyzes of the produced electrodes were performed using cyclic voltammetry (CV), galvanostatic charge-discharge (GCD), and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) techniques. Specific capacitance values calculated from CV and GCD analyzes were compared for activated carbon/magnetic activated carbon produced using H3PO4 and ZnCl2 and for different types of binders. When the results were evaluated, the specific capacitance value of the electrode prepared with activated carbon produced by ZnCl2 activation and PVDF binder was calculated as 118.01 F/g as a result of the CV analysis, and the highest value was obtained. In the GCD analysis, the specific capacitance value of the electrode prepared with activated carbon and PTFE binder produced by H3PO4 activation was calculated as 247.82 F/g.
Benzer Tezler
- Fındık kabuğundan üretilen aktif karbonun atık su arıtımına uygulanması
Başlık çevirisi yok
KADİR KESTİOĞLU
- Production and characterizaiton of activated carbon from hazelnut shell and hazelnut husk
Fındık kabuğu ve fındık çotanağından aktif karbon üretimi ve karakterizasyonu
ÇİĞDEM ÇUHADAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2005
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiPROF.DR. HAYRETTİN YÜCEL
PROF.DR. SUZAN KINCAL
- Sorption od cadmium and lead on activated carbons produced from resins and agricultural wastes
Reçine ve tarımsal atıklardan üretilen aktif karbonlar üzerinde kalsiyum ve kurşunun tutulması
AYDIN MERT AKGÜN
Yüksek Lisans
İngilizce
2005
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAYRETTİN YÜCEL
DR. CEVDET ÖZTİN
- Fındık kabuğundan aktif karbon üretimi ile nanopartiküler gümüş eklenerek aktif karbonun patojen mikroorganizmalara etkisinin araştırılması
The production of activated carbon from hazelnut shell and the investigation of the effect of activated carbon on pathogenic mi̇croorganisms adding nanoparticular silver
BİRSEN SARICI
Doktora
Türkçe
2022
Gıda Mühendisliğiİstanbul Aydın ÜniversitesiGıda Güvenliği ve Beslenme Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞÜKRÜ KARATAŞ
DOÇ. DR. ESRA ALTINTIĞ
- Ayçekirdeği ve fındık kabuğundan aktif karbon üretimi ve kirletici adsorbsiyonu
Production of activated carbon from sun flower shells and hazelnut shells and adsorption of pollutants
ZEYNEP ŞENGEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. CANAN CABBAR