Meyve atıklarından elde edilen aktif karbonların elektrokimyasal enerji depolama özelliklerinin belirlenmesi

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