Bazı ağaç yapraklarından sert karbon üretimi ve enerji depolamada kullanımı ile karakterizasyonu

Enerji yaşamın temeli olup insan ihtiyaçlarının üretilmesinde en temel unsur olmuştur. Son yıllarda özellikle küresel ısınma sonucu karbondioksit üretimine karşı fosil yakıtların kullanımına kısıtlamalar ön plana çıkmaktadır. Büyük otomotiv firmaları yakın gelecekte elektrik enerjisi kullanan modellerin geliştirilmesini yönelik malzeme üretimine büyük önem vermeye başlamışlardır. Bu konuda önemli adımlar atılmaya başlanmasına rağmen enerji depolamada ve şarj edilebilme sıklığı ve süresiyle ilgili olarak sıkıntılar henüz aşılmamış durumdadır. Lityum iyon piller dünyadaki lityumun rezervi nedeniyle yeni arayışlara neden olmuştur. Aktif karbon temelli kapasitörler ve sodyum iyon pillerin kullanımı için yoğun çalışmalar yapılmakta olup sert karbonun sodyum iyon pillerde kullanımı ön plana çıkmaya başlamıştır. Bu tez kapsamında biyokütle olarak üç farklı ağaç (meşe, kayısı ve kiraz) yaprağından sert karbon üretimi, karakterizasyonu ve enerji depolama özelliğinin (sodyum iyon pil ve/veya kapasitör) incelenmiştir. Öncelikle yeşil yapraklar biyokütle kaynağı olarak kullanılmış olup ağaç üzerindeki yapraklar toplandıktan sonra temiz su ile yıkanarak laboratuvar ortamında toz haline getirilmiştir. Aynı işlem basamakları sonbahar da ağaçlardan dökülmüş yapraklar için de yapılmıştır. Öğütülmüş tüm örneklerin kül tayinleri yapılmış olup ham örnekleri FTIR, XRD ve SEM analizleri ile karakterizasyonları yapılmıştır. Öğütülmüş yaprak numunelerinin üç bölge ısıtmalı silindirik fırında quartz cam boru içerisine alınarak, 900, 1100 ve 1100oC sıcaklıklarda inert azot atmosferinde 5oC/dakika ısıtma hızlarında sert karbon üretimleri yapılmış, karakterizasyonu ve enerji depolama özelliği detaylıca incelenerek Na-İyon batarya üretilmiştir. Anahtar Kelimeler: Yaprak, sert karbon, enerji depolama