|
|
|
|
سنتز و مشخصه یابی کربن فعال شده از سبوس برنج
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
زمانی سیروس ,مجیر شیبانی پرمان ,آزاده مریم
|
|
منبع
|
مواد نوين - 1399 - دوره : 10 - شماره : 4 - صفحه:125 -136
|
|
چکیده
|
مقاله حاضر سبوس برنج را به عنوان پیش‌ماده ای ارزان قیمت برای سنتز کربن فعال‌شده مورد بررسی قرار می دهد. سبوس برنج به عنوان ضایعات کشت برنج به شمار می رود. این ماده که نظر ظاهری ساختاری توخالی و شبه لوله ای دارد، علاوه بر اکسیدهای قلیایی، حاوی 16% سیلیسیوم و نیز ترکیبات کربنی است. وجود سیلیسیوم و کربن (در کنار سایر عناصر ارزشمند) سبب شده است که از بیش از 3 دهه پیش، این ماده به عنوان یکی از منابع تهیه کاربید سیلیسیوم مورد استفاده قرار گیرد. در این راستا و با توجه به نیاز فن آوری انرژی های تجدید پذیر (به ویژه باتری های لیتیمی و پیل های سوختی) و نیز صنعت مواد جاذب، بهره گیری از سبوس برنج به عنوان ماده اولیه سنتز کربن فعال مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. در این مقاله، کربن طی یک فرآیند ساده و اقتصادی و از طریق پیرولیز سبوس برنج در دمای °c 400 به مدت 2 ساعت در اتمسفر هوا حاصل شد. سپس با استفاده از سدیم هیدروکسید، کربن به دست آمده فعال سازی و تا دمای °c 800 درجه حرارت داده شد. مشخصه‌یابی کربن سنتزشده با روش‌های طیف‌سنجی رامان، اندازه‌گیری سطح ویژه، پراش پرتو ایکس و میکروسکوپ عبوری روبشی صورت پذیرفت. نتایج نشان می دهد که در اثر به کارگیری این فرآیند، کربن فعال‌شده با مساحت سطح ویژه‌ی m^2.g^-1 580 و حفرات در محدوده مزومتری (با اندازه متوسط 10 نانومتر) از سبوس برنج به دست می آید.
|
|
کلیدواژه
|
کربن فعال شده، سبوس برنج، مزومتخلخل، سیلیس
|
|
آدرس
|
دانشگاه تهران, دانشکده مهندسی متالورژی و مواد، پردیس دانشکده فنی, ایران, دانشگاه تهران, دانشکده مهندسی متالورژی و مواد، پردیس دانشکده فنی, ایران, دانشگاه تهران, دانشکده مهندسی متالورژی و مواد، پردیس دانشکده فنی, ایران
|
|
پست الکترونیکی
|
maryam.azadeh@gmail.com
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Synthesis and Characterization of Activated Carbon from Rice husk
|
|
|
|
|
Authors
|
Zamani Cyrus ,Mojir Sheibani Parman ,Azadeh Maryam
|
|
Abstract
|
Rice husk (RH) is considered as the starting material for synthesis of materials such as silicon carbide. The use of this material as a lowcost resource for production of lowcost and high capacity anode materials is becoming a trend due to the availability of this material on a worldwide scale. Following this trend, this manuscript focuses on the synthesis of activated carbon (AC) from rice husk. Activated carbon was synthesized by pyrolysis of RH under air atmosphere at 400 C for 2 hours followed by NaOH treatment and heating to 800 C for activation. Formation of the activated carbon was confirmed through XRD measurements. Products were characterized morphologically. A mesoporous structure with a high surface area of 580 m2.g1 (determined through BET measurements) is formed. Detailed analysis discloses the fact that the pore size is in the range of hundreds of nanometers to about one micron which makes the material suitable for application in lithiumion batteries.
|
|
Keywords
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|