Published October 1, 2020
| Version v1
Publication
Preparation, characterization, and electrochemical properties of KOH-activated carbon from cassava root
Creators
- 1. Suranaree University of Technology
- 2. Synchrotron Light Research Institute
- 3. National Nanotechnology Center
Description
Abstract This work reports the electrochemical properties of activated carbon prepared from cassava starch activated using KOH. The effect of the impregnation ratios by weight on the surface area and pore structure of the prepared carbon was characterized by N 2 adsorption-desorption techniques. By increasing the impregnation ratio by weight from 1:1 to 1:5, the specific surface area increased from 1049 to 1350 m 2 g −1 and mean pore diameter also increased from 1.89 to 2.15 nm, respectively. The decrease of mean pore diameter enhanced the specific capacitance value. The carbon electrode with the impregnation ratio of 1:1 reached the maximum specific capacitance of 175 ± 12 F g −1 at the current density of 2 A g −1 due to the smaller mean pore size. Moreover, the specific capacitance retained about 98% after 1000 cycles. The excellent electrochemical performance of activated carbon prepared from cassava starch could be considered as an electroactive material for supercapacitors.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
الملخص يشير هذا العمل إلى الخواص الكهروكيميائية للكربون المنشط المحضر من نشا الكسافا المنشط باستخدام KOH. تميز تأثير نسب التشريب بالوزن على مساحة السطح والبنية المسامية للكربون المحضر بتقنيات امتصاص وامتزاز N 2. من خلال زيادة نسبة التشريب بالوزن من 1:1 إلى 1:5، زادت مساحة السطح المحددة من 1049 إلى 1350 م 2 جم -1 وزاد متوسط قطر المسام أيضًا من 1.89 إلى 2.15 نانومتر، على التوالي. أدى انخفاض متوسط قطر المسام إلى تعزيز قيمة السعة المحددة. وصل القطب الكربوني مع نسبة التشريب 1:1 إلى السعة النوعية القصوى 175 ± 12 F g −1 بكثافة التيار 2 A g −1 بسبب حجم المسام المتوسط الأصغر. علاوة على ذلك، احتفظت السعة المحددة بحوالي 98 ٪ بعد 1000 دورة. يمكن اعتبار الأداء الكهروكيميائي الممتاز للكربون المنشط المحضر من نشا الكسافا مادة نشطة كهربائيًا للمكثفات الفائقة.Translated Description (French)
Résumé Ce travail rapporte les propriétés électrochimiques du charbon actif préparé à partir d'amidon de manioc activé à l'aide de KOH. L'effet des rapports d'imprégnation en poids sur la surface et la structure des pores du carbone préparé a été caractérisé par des techniques d'adsorption-désorption de N 2. En augmentant le rapport pondéral d'imprégnation de 1:1 à 1:5, la surface spécifique a augmenté de 1049 à 1350 m 2 g −1 et le diamètre moyen des pores a également augmenté de 1,89 à 2,15 nm, respectivement. La diminution du diamètre moyen des pores a amélioré la valeur de la capacité spécifique. L'électrode de carbone avec le rapport d'imprégnation de 1:1 a atteint la capacité spécifique maximale de 175 ± 12 F g −1 à la densité de courant de 2 A g −1 en raison de la taille moyenne des pores plus petite. De plus, la capacité spécifique a conservé environ 98% après 1000 cycles. L'excellente performance électrochimique du charbon actif préparé à partir d'amidon de manioc pourrait être considérée comme un matériau électroactif pour les supercondensateurs.Translated Description (Spanish)
Resumen Este trabajo presenta las propiedades electroquímicas del carbón activado preparado a partir de almidón de yuca activado con Koh. El efecto de las relaciones de impregnación en peso sobre el área superficial y la estructura de poros del carbono preparado se caracterizó mediante técnicas de adsorción-desorción de N 2. Al aumentar la relación de impregnación en peso de 1:1 a 1:5, el área de superficie específica aumentó de 1049 a 1350 m 2 g −1 y el diámetro medio de poro también aumentó de 1,89 a 2,15 nm, respectivamente. La disminución del diámetro medio de poro mejoró el valor de capacitancia específica. El electrodo de carbono con la relación de impregnación de 1:1 alcanzó la capacitancia específica máxima de 175 ± 12 F g −1 a la densidad de corriente de 2 A g −1 debido al tamaño medio de poro más pequeño. Además, la capacitancia específica retuvo alrededor del 98% después de 1000 ciclos. El excelente rendimiento electroquímico del carbón activado preparado a partir de almidón de yuca podría considerarse como un material electroactivo para supercondensadores.Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تحضير وتوصيف والخصائص الكهروكيميائية للكربون المنشط من KOH من جذر الكسافا
- Translated title (French)
- Préparation, caractérisation et propriétés électrochimiques du charbon activé par KOH à partir de la racine de manioc
- Translated title (Spanish)
- Preparación, caracterización y propiedades electroquímicas del carbón activado con Koh de la raíz de yuca
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3091927075
- DOI
- 10.1088/2053-1591/abbf84
References
- https://openalex.org/W1893878184
- https://openalex.org/W1964297842
- https://openalex.org/W1980152343
- https://openalex.org/W1992415527
- https://openalex.org/W1996619486
- https://openalex.org/W2006890719
- https://openalex.org/W2013408784
- https://openalex.org/W2014907677
- https://openalex.org/W2020304143
- https://openalex.org/W2026208085
- https://openalex.org/W2029581826
- https://openalex.org/W2035259590
- https://openalex.org/W2041140079
- https://openalex.org/W2047709352
- https://openalex.org/W2050257214
- https://openalex.org/W2052319966
- https://openalex.org/W2053865333
- https://openalex.org/W2057189920
- https://openalex.org/W2057749310
- https://openalex.org/W2060946109
- https://openalex.org/W2070573567
- https://openalex.org/W2078641611
- https://openalex.org/W2079006102
- https://openalex.org/W2081907472
- https://openalex.org/W2093842022
- https://openalex.org/W2094555803
- https://openalex.org/W2095438743
- https://openalex.org/W2150673614
- https://openalex.org/W2152115046
- https://openalex.org/W2164486089
- https://openalex.org/W2179487220
- https://openalex.org/W2215061363
- https://openalex.org/W2291321358
- https://openalex.org/W2375902161
- https://openalex.org/W2396726562
- https://openalex.org/W2468208584
- https://openalex.org/W2555550793
- https://openalex.org/W2556762913
- https://openalex.org/W2559261372
- https://openalex.org/W2593875717
- https://openalex.org/W2765545629
- https://openalex.org/W2782198977
- https://openalex.org/W2782327081
- https://openalex.org/W2784601216
- https://openalex.org/W2801195284
- https://openalex.org/W2805290301
- https://openalex.org/W2889500699
- https://openalex.org/W2896564391
- https://openalex.org/W2899262527
- https://openalex.org/W2901119802
- https://openalex.org/W2905392939
- https://openalex.org/W2906652159
- https://openalex.org/W2921430917
- https://openalex.org/W2946626073