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커피찌꺼기로부터 얻어진 탄소 소재의 전기화학적 성질 및 흡착 성능
Electrochemical Properties and Adsorption Performance of Carbon Materials Derived from Coffee Grounds 원문보기

공업화학 = Applied chemistry for engineering, v.34 no.5, 2023년, pp.529 - 533  

유진주 (동덕여자대학교 응용화학과) ,  고나연 (동덕여자대학교 응용화학과) ,  오수현 (동덕여자대학교 응용화학과) ,  오정연 (홍익대학교 화학공학과) ,  김미정 (창원대학교 보건대학원 뷰티헬스전공) ,  이재은 (오산대학교 뷰티코스메틱계열) ,  엄태식 (홍익대학교 화학공학과) ,  배준원 (동덕여자대학교 응용화학과)

초록
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우리 일상에서 대량으로 생성되는 리그노셀룰로즈(lignocellulose) 물질인 커피 찌꺼기(coffee grounds)를 탄화하여 얻어지는 탄소 소재의 전기화학적 특성과 흡착 성능을 고찰하였다. 커피 찌꺼기를 섭씨 600도 정도의 상대적 저온에서 탄화하여 얻어지는 탄소의 형태적 구조를 주사전자현미경(scanning electron microscope, SEM)으로 고찰하였다. Raman 분석을 통하여 얻어진 탄소 재료의 결정성 정보를 얻었다. 기본적인 전기적 특성을 간단한 옴의 관계(Ohmic relation)를 통하여 확인하였다. 나아가, 탄화된 재료가 리튬 이차 전지의 음극(anode) 소재로 활용될 수 있는지 여부를 반쪽 전지(half-cell) 충방전(charge/discharge) 테스트를 통해 살펴보았으며, 초기 음극재의 비용량은 약 520 mAh/g으로 나타났다. 이어서, 커피 찌꺼기 탄화로 얻어진 탄소 소재의 다공성 구조로 인해 분자를 흡착할 수 있음을 자외선(ultraviolet, UV) 흡광도(absorption) 측정을 통해 확인하였다. 탄소 소재의 표면 개질을 통해 극성이 다른 분자들의 선택적으로 흡착할 수 있음을 추가로 확인하였다. 본 연구는 향후 목질계 폐기물의 활용에 대한 중요한 정보를 제공할 것이다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The fundamental electrochemical properties and adsorption capabilities of the carbonized product derived from coffee grounds, a prevalent form of lignocellulose abundantly generated in our daily lives, have been extensively investigated. The structure and morphology of the resultant carbonized produ...

주제어

#Coffee ground   #Carbonization   #Lithium-ion Battery anode   #Adsorption   #Lignocellulose  

표/그림 (6)

참고문헌 (14)

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