Geri Dön

Meyve atıklarından elde edilen aktif karbonların elektrokimyasal enerji depolama özelliklerinin belirlenmesi

Determination of the electrochemical energy storage properties of active carbons obtained from compost material

  1. Tez No: 909988
  2. Yazar: NURBANU KAYA ÇELEBİ
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ TUĞRUL YUMAK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Sinop Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 54

Özet

Bu tez çalışmasında kompost malzeme olarak kullanılan meyve kabuklarından kimyasal aktivasyon yoluyla aktif karbon sentezlenmiştir. Aktivasyon ajanı olarak KOH, H3PO4 ve H3BO3 kullanılmış ve elde edilen aktif karbonlar SEM-EDX, XPS, Raman, N2 Fizisorpsiyon analizleri kullanılarak karakterize edilmiştir. En yüksek yüzey alanı 1465 m2g-1 ile KOH 'in kimyasal aktive edici olarak kullanıldığı durumda elde edilmiştir. Sentezlenen aktif karbonlar CV ve GCD analizleri yapılarak elektrokimyasal enerji depolama özellikleri bakımından değerlendirilmiştir. Süperkapasitör çalışmaları için optimum elektrot kompozisyonunu tespit etmek adına kütlece 85:5:10, 85:10:5, 95:5:5, 80:10:10 (AC:CB:PVDF) % oranlarında 4 farklı çamur hazırlanmıştır. Elde edilen çamurlar altın, platin, camsı karbon olmak üzere 3 değişik akım toplayıcı üzerine yüklenerek testleri yapılmıştır. Akım toplayıcı cinsinin ve çamur kompozisyonu oranının kapasitans değerleri üzerindeki etkileri incelenmiştir. CV grafiklerindeki tarama hızı değişiminin ve GCD grafiklerindeki akım yoğunluğu değişiminin Csp değerleri üzerindeki etkisi tartışılmıştır. Kendi gruplarında en çok kapasitans değerine sahip olan örnekler 36,4 Fg-1 ile K-FP 85:10:5pt, 159,1 Fg-1 ile B-FP 85:5:10pt, 722,4 Fg-1 ile H-FP 85:5:10 gld elektrotu olarak tespit edilmiştir. 85:10:5 ve 85:5:10 çamur kompozisyonları en uygun olan iki oran olarak belirtilmiştir. Akım toplayıcı cinsi ve kapasitans değerleri arasında direk bir ilişki bulunamamıştır. Her ne kadar en büyük yüzey alanına sahip olan aktif karbon K-FP olsa da en fazla kapasitansa H-FP sahiptir. Yüzey alanının yanı sıra yüzey kimyası ve morfolojisi de kapasitans üzerinde büyük etki sahibidir

Özet (Çeviri)

In this thesis, activated carbons were synhesized by chemical activation using fruit peels which are also known as household compost material. KOH, H3PO4 and H3BO3 were used as pre aktivation agent. As synthesized ACs were characterized by SEM-EDX, XPS, Raman, N2 Physisorption analyse techniques. It was determined that, KOH activated one has the highest specific surface area with the number of 1465 m2g-1. All ACs were subjected to CV, GCD analysis to determine the electrochemical energy storage properties. In order to understand the effect of electrode compositon and current collector type on the capacitance values, 4 different slurry were prepared at weight ratio of 85:5:10, 85:10:5, 95:5:5, 80:10:10 (AC: CB: PVDF). All slurries were loaded on 3 different current collectors which are gold, platinum and glassy carbon. Changes in scan rates of CV analysis and current rates of GCD analysis were examined in terms of capacitance values. The electrodes with the highest capacitance values among each group can be listed as K-FP 85:10:5pt with 36.4 Fg-1, B-FP 85:5:10pt with 159.1 Fg-1, and H-FP 85:5:10 gld with 722.4 Fg-1. The two optimum slurry compositions are identifed as 85:10:5 and 85:5:10. No direct relation was found between current collector type and capacitance values. Althoug K-FP has the largest surface area, H-FP deposited the most energy. Surface chemistry and morphology play significant role in energy storage mechanism.

Benzer Tezler

  1. Nar kabuğundan elde edilen aktif karbon ile meyve suyundan pestisit adsorpsiyonu

    Adsorption of certain pesticides in fruit juice with activated carbon produced from pulp of pomegranate peel

    MERVE ZEHRA ÇİFTÇİ YAVUZARSLAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Kimya MühendisliğiSüleyman Demirel Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ AZİZ ŞENCAN

  2. Çeşitli meyve kabuklarından biyochar üretim yöntemlerinin geliştirilmesi

    Improvement production methods of the activated carbon from various fruit peels

    ŞEYMA NUR TÜRKMEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Kimya MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. NURCAN TUĞRUL

  3. Portakal posasından (Citrus sinensis L.) kimyasal aktivasyon ile aktif karbon üretiminde proses parametrelerinin etkisinin incelenmesi

    Investigation by the effects of process parameters on the production of activated carbon by chemical activation from orange pulp (Citrus sinensis L.)

    GÜLDEN DEMİR ÖZYILMAZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Gıda MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. DİLEK ANGIN

  4. Mikrodalga yöntemiyle aktifleştirilen farklı meyve kabuklarının adsorbsiyon özelliklerinin incelenmesi

    Investigation of the adsorption properties of different fruit peels activated by microwave method

    ÖZGE YILMAZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Kimya MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. NURCAN TUĞRUL

  5. Portakal (Citrus sinensis L.) küspesinden üretilen aktif karbonun sulu çözeltilerden reaktif boyar madde adsorpsiyonunda kullanımı

    Utilization of avtivated carbon produced orange (Citrus sinensis L.) pulp for adsorption of reactive dye from aqueous solution

    SİNEM GÜNEŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Gıda MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DİLEK ANGIN