Production of Activated Carbon Electrode for Energy Storage Application in Supercapacitors via KOH Activation of Waste Termite Biomass

超级电容器 循环伏安法 比表面积 活性炭 氢氧化钾 碳纤维 化学工程 材料科学 法拉第效率 电化学 碳化 电极 化学 吸附 复合材料 有机化学 扫描电子显微镜 催化作用 物理化学 复合数 工程类
作者
Godwin Mong Kalu-Uka,Shubham Kumar,Abraham Chinedu Kalu-Uka,Shruti Vikram,Gina Odochi Ihekweme,Nishant Ranjan,Esther Nneka Anosike-Francis,Gaurav Prajapati,Anayo Nduba,Azikiwe Peter Onwualu,Sandeep Kumar
出处
期刊:Research Square - Research Square 被引量:1
标识
DOI:10.21203/rs.3.rs-676433/v1
摘要

Abstract The devastating effects of termites on wood and the contribution of termite activities to the rising levels of atmospheric CO2 and CH4 constitute a serious threat to global economy and the ozone layer. In order to stall the contribution of termites to the rising levels of greenhouse gases, this work considers the conversion of termite biomass to activated carbon electrode. The waste termite biomass obtained during the production of termite biodiesel was converted to activated carbon electrode by a one-step carbonization-activation process, using potassium hydroxide as activating agent. The optimal specific surface area of the activated carbon was recorded at 900 oC, 9 h and 3:1 KOH-biomass ratio. The surface morphology and functionalization of the activated carbon were examined using the SEM, TEM, XRD, Raman and XPS characterization techniques. The electrochemical performance of the activated carbon electrode was tested in aqueous (1 M H2SO4) and ionic liquid (1 M EMImBF4) electrolytes. Results obtained from cyclic voltammetry, galvanostatic charge-discharge and electrochemical impedance experiments showed that the specific capacitance of the activated carbon electrode was higher in 1 M H2SO4 (78 Fg-1 at 0.5 Ag-1) than in 1 M EMImBF4 (53 Fg-1 at 0.5 Ag-1). However, after completing 10, 000 chare-discharge cycles at 10 Ag-1, the activated carbon electrode lost ~ 5% of its specific capacitance in 1 M H2SO4 and ~ 2% of its capacitance in 1 M EMImBF4. Overall, the results showed that waste termite biomass could be valorised in the production of activated carbon for energy storage in supercapacitors.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
大模型应助MORNING采纳,获得10
刚刚
科研通AI2S应助lyy采纳,获得10
1秒前
Shuofan发布了新的文献求助10
1秒前
羅凪菌完成签到,获得积分10
1秒前
Shuofan发布了新的文献求助30
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
2秒前
爪子完成签到,获得积分10
2秒前
yt完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
g123发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
平常的小天鹅完成签到,获得积分10
3秒前
YWY应助xinyi采纳,获得10
3秒前
科研通AI6.4应助刘骁萱采纳,获得10
3秒前
希望天下0贩的0应助ZZS采纳,获得10
3秒前
wwh发布了新的文献求助10
3秒前
羊一个发布了新的文献求助10
4秒前
希望天下0贩的0应助bjyxszd采纳,获得10
4秒前
烟雨平生完成签到,获得积分10
4秒前
开朗傥发布了新的文献求助10
4秒前
Shuofan发布了新的文献求助10
4秒前
钢铁直女发布了新的文献求助10
4秒前
努力的博发布了新的文献求助10
5秒前
12345发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
何以发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
CHEN发布了新的文献求助10
5秒前
王文艺发布了新的文献求助30
6秒前
6秒前
chengzi完成签到,获得积分10
6秒前
所所应助现实的沛凝采纳,获得10
6秒前
6秒前
研友_VZG7GZ应助现实的沛凝采纳,获得10
7秒前
愉快飞风发布了新的文献求助10
7秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
The Cambridge Handbook of Intellectual Property and Upcycling 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7207932
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8841216
关于积分的说明 18658253
捐赠科研通 6857525
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3181562
关于科研通互助平台的介绍 2340869
邀请新用户注册赠送积分活动 2155874