Tropikal meyve demirhindi, Asya’da çok miktarda tüketilir. Meyvenin hacimli kabukları gıda üretimi sırasında atılır ve çöplüklerde önemli miktarda yer kaplar.
Singapur’daki Nanyang Teknoloji Üniversitesi (NTU) liderliğindeki uluslararası bilim insanlarından oluşan bir ekip, bu tarımsal atık sorununu çözmek için kabukları kullanmanın ve onları değerli kılmanın bir yolunu buldu. Bilim insanları, karbon bakımından zengin demirhindi kabuklarını işleyerek atık malzemeyi karbon nano tabakalarına (ultra ince karbon katmanları) dönüştürdüler.
Karbon nano tabakalar, süper kapasitörlerin temel bileşenidir ve elektrik yükünü cihaz içinde depolar. Süper kapasitörler, trenlerde, otobüslerde, elektrikli araçlarda ve asansörlerde kullanılan enerji depolama cihazlarıdır. Birçok elektrikli araç hızlanırken, hızla güç sağlamak için pilleriyle birlikte bunları kullanır.
- Çalışma:
- Ekip, gıda endüstrisinden kabukları topladı ve yıkadı.
- Ardından kabukları yaklaşık altı saat boyunca 100°C sıcaklıkta kuruttular.
- Ardından, kurutulmuş kabukları toz haline getirdiler ve tozu oksijensiz bir fırında 700 ila 900°C’de, 150 dakika boyunca pişirdiler.
- Toz, karbon nano tabakalara dönüştü.
Demirhindi kabukları, karbon bakımından zengin, gözenekli yapılardır ve bu da onları bu işe özellikle uygun hale getirir. Gözenekli oluşlar karbon nano tabakanın yüzey alanını artırarak daha fazla elektrik depolamasına izin verir.
Demirhindi kabuğundan türetilen nano tabakalar, iyi elektrik iletkenliği ve termal kararlılık göstererek onları enerji depolama için umut verici seçenekler haline getirdi. Ayrıca, üretim süreci, kenevir liflerinden nano tabakalar yapılırken yaygın olarak kullanılandan daha az enerji yoğundu. Bu işlemde kenevir liflerinin 24 saat boyunca 180 ºC’nin üzerinde ısıtılması gerekir.
Ekip, aynı anda atıkları azaltırken ölçeklendiğinde endüstriyel olarak üretilen emsallerine göre daha çevre dostu bir alternatif olarak hizmet eden demirhindi türevli nano tabakaları öngörüyor.
Araştırmacılar şu anda tekniklerini nasıl daha çevre dostu hale getirebileceklerini araştırırken enerji gereksinimlerini azaltmaya çalışıyorlar.
kapak fotoğrafı: ( 41330 from Pixabay)