ELECTROCHEMICAL RESISTANCE OF ACTIVATED CARBONS FROM PREPARATION WITH CUCURBIT PEEL ACTIVATED BY DIFFERENT ACTIVATORS
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
The purpose of this research was to study appropriate activators for preparing activated carbons from peels of cucurbits, watermelon, cantaloupe and muskmelon and to prepare electrochemical resistance via chemical activation, in which zinc chloride (ZnCl2), potassium hydroxide (KOH) and tartaric acid (C4H6O6) were used as activators. The surface morphology and pore size of the activated carbon were characterized by scanning electron microscope (SEM). Langmuir isotherm of methylene blue adsorption was conducted to identify the surface area value of the activated carbon. The electrochemical resistance was tested by analog multimeter. The results showed that the activated carbon from watermelon peel, cantaloupe peel and muskmelon peel activated by ZnCl2 presents the highest surface area of 139, 162 and 110 m2/g, respectively. The results were corresponded with the electrochemical resistance values. This can be concluded that the appearance of higher surface area and pore size in activated carbon was applied for supercapacitor composition.
Downloads
Article Details
Copyright Notice
The copyright of research articles published in the VRU Research and Development Journal Science and Technology Journal belongs to the Research and Development Institute, Valaya Alongkorn Rajabhat University under the Royal Patronage. Reproduction of the content, in whole or in part, is prohibited without prior written permission from the university.
Responsibility
The content published in the VRU Research and Development Journal Science and Technology Journal is the sole responsibility of the author(s). The journal does not assume responsibility for errors arising from the printing process.
References
กนกวรรณ สีรอด, และวรินรำไพ เศรษฐ์ธณบุตร. (2561). สภาวะที่เหมาะสมในการผลิตถ่านกัมมันต์จากเศษไม้ยูคาลิปตัสโดยการใช้กรดฟอสฟอริกเป็นสารกระตุ้น. วารสารวิจัย มข., 19(3), 13-27.
ทิชากร สวนใจดี, และปรีชา ปัญญา. (2559). การกำจัดฟีนอลโดยการดูดซับบนถ่านกัมมันต์ที่ปรับปรุงด้วยเซททิลพิริดิเนียมคลอไรด์. สักทอง : วารสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สทวท.), 3(2), 69–76.
ธีระ วงศ์เนตร, และปรีชา ปัญญา. (2554) การผลิตถ่านกัมมันต์จากเหง้ามันสำปะหลัง. สักทอง วารสารการวิจัย, 17, 13–20.
ปรีชา ปัญญา. (2557). เคมีพื้นผิว. กำแพงเพชร: มหาวิทยาลัยราชภัฏกำแพงเพชร.
ภิเษก รุ่งโรจน์ชัยพร. (2554). วัสดุรูพรุนคืออะไร. วารสารวิทยาศาสตร์ลาดกระบัง, 20(1), 60-69.
ยุวรัตน์ เงินเย็น, และขนิษฐา คำวิลัยศักดิ์. (2556). ถ่านกัมมันต์จากวัสดุชีวมวลของประเทศไทย: การทบทวนวรรณกรรม. วิศวกรรมสาร มข., 40(2), 267-283.
ยุวรัตน์ เงินเย็น, วีรวิทย์ ผิวเรืองนนท์, และรัชพล อณาชัย. (2561). การเตรียมถ่านกัมมันต์จากเปลือกกระท้อนและก้านพริก. วารสารวิศวกรรมฟาร์มและเทคโนโลยีการควบคุมอัตโนมัติ, 4(2), 98-107.
สุจนีย์ คุ่ยเสงี่ยม. (2544). การกำจัดตะกั่วและปรอทจากน้ำทิ้งอุตสาหกรรมสิ่งทอโดยใช้ถ่านกัมมันต์จากกะลาปาล์มและกะลามะพร้าว. กรุงเทพมหานคร: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.
สุภาพร รัตนพันธ์, เพ็ญนภา เพ็งแจ่ม, และพนิตา ก้งซุ่น. (2557). การเตรียมและลักษณะจำเพาะของถ่านกัมมันต์จากเปลือกมังคุด. พัทลุง: มหาวิทยาลัยทักษิณ.
สุโรชินี สกุลดวงดี. (2545). การเตรียมถ่านกัมมันต์และการทดสอบความชอบในการดูดซับของถ่านกัมมันต์จากกะลาปาล์มโดยใช้สารละลายซิงค์คลอไรด์ในการกระตุ้น. ขอนแก่น: มหาวิทยาลัยขอนแก่น.
Balbasi, M., & Sahin, A. (2015). Symmetrical supercapacitor application with low activated carbon content. Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 30 (4), 683-692.
Boulanger, N., Skrypnychuk, V., Nordenström, A., Moreno-Fernández, G., Granados-Moreno, M., Carriazo, D., Mysyk, R., Bracciale, G., Bondavalli, P., & Talyzin. A.V. (2021). Spray deposition of supercapacitor electrodes using environmentally friendly aqueous activated graphene and activated carbon dispersions for industrial implementation. ChemElectroChem, 8, 1349–1361.
Elanthamilan, E., Rajkumar, S., Yesuraj, J., Premkumar, D., Kumaresan, M., Karthikeyan, K. & Princy, M.J. (2019). Low cost activated carbon derived from Cucumis melo fruit peel for electrochemical supercapacitor application. Applied Surface Science, 486, 527- 538.
Gandla, D., Wu, X., Zhang, F., Wu, C., & Tan, D.Q. (2021). High-performance and high-voltage supercapacitors based on N‑doped mesoporous activated carbon derived from dragon fruit peels. ACS Omega, 6, 7615−7625.
Geçgel, O., Ünal, G., & Yüksel, B. (2019). Preparation and characterization of mesoporous activated carbons from waste watermelon rind by using the chemical activation method with zinc chloride. Arabian Journal of Chemistry, 12(8), 3621-3627.
Mahaninia M., Rahimian, P., & Kaghazchi, T. (2015). Modified activated carbons with amino groups and their copper adsorption properties in aqueous solution. Chinese Journal of Chemical Engineering, 23, 50–56.
Nunes, C.A., & Guerreiro, M.C. (2011). Estimation of surface area and pore volume of activated carbons by methylene blue and iodine numbers. Química Nova, 34(3), 472-476.
Otgonbayar, Z., Yang, S., Kim, I.J., & Oh, W.C. (2021). Surface modification effect and electrochemical performance of LiOH-high surface activated carbon as a cathode material in EDLC. Molecules, 26, 2187-2015.
Pashley, R. M., & Karaman, M. E. (2004). Applied colloid and surface chemistry. Chichester: John Wiley & Sons.
Rahmah, A., Zainollah, A., Fitriani, O.A., Ramadhan, D.S., Cahayo, M., & Masruroh. (2017). EDLC type supercapacitor electrode based on banana peels activated carbon. Indonesian Journal of Applied Physics, 7 (1), 46-51.
Reece, R., Lekakou, C., & Smith, P.A. (2019). A structural supercapacitor based on activated carbon fabric and a solid electrolyte. Materials Science and Technology, 35 (3), 368–375.
Shetty, A.A., Rana, R., Buckseth, T., & Preetham, S.P. (2012). Waste utilization in cucurbits: A review. Waste Biomass Valor, 3, 363–368.
Sultan, A., Ahsan, A., & Rafat, M. (2019). Supercapacitor performance of activated carbon derived from rotten carrot in aqueous, organic and ionic liquid based electrolytes. Journal of Saudi Chemical Society, 22, 993-1002.
Wei, Q., Chen, Z., Cheng, Y., Wang, X., Yang, X., & Wang, Z. (2019). Preparation and electrochemical performance of orange peel based-activated carbons activated by different activators. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 574, 221-227.
