Electrochemical evaluation of graphite and glassy carbon working electrodes with an electrolyte containing dyes
Laen...
Kuupäev
2024
Kättesaadav alates
11.09.2024
Autorid
Susi, Andre
Ajakirja pealkiri
Ajakirja ISSN
Köite pealkiri
Kirjastaja
Eesti Maaülikool
Abstrakt
Due to the recent developments in electrochemistry, wastewater can be used as an energy
resource because of the ions present in pollutants and other compounds. The aim of this thesis
is to evaluate how different working electrodes, graphite and glassy carbon, perform in storing
charges and what electrochemical characteristics they exhibit using wastewater containing
different dyes as electrolytes. Herein, the dyes that were used for electrolytes were methylene
blue or potassium permanganate, and we studied the oxidation and reduction mechanisms and
specific capacitance by cyclic voltammetry in a three-electrode system. The electrolytes were
made from different dye concentrations (1 mg/dm3, 5 mg/dm3, and 10 mg/dm3). The results were
plotted and analyzed using OriginPro software. The results suggest that the electrodes
themselves are inert in the absence of metal ions. For energy production the best dye electrolyte
and working electrode pair was graphite electrode with KMnO4 dye since it exhibits metal ions
that conduct electricity.
Elektrokeemia arengu tõttu on võimalik kasutada reovett energiaallikana kuna saasteained sisaldavad ioone. Antud lõputöö eesmärk on hinnata grafiidi ja klaassüsiniku tööelektroodide elektrokeemilisi omadusi koos nende võimega salvestada laengut värvaine-põhistes elektrolüütides . Antud lõputöös elektrolüütideks kasutatud värvained olid metüülsinine või kaaliumpermanganaat erinevates kontsentratsioonides ( 1 mg/dm3, 5 mg/dm3, 10 mg/dm3) ning uurimisobjektiks oli nende erinevate kontsentratsioonide elektrolüütide oksüdatsiooni- ja redutseerimismehhanismid ning nende spetsiifiline erimahtuvus kasutades (tsüklilist) voltamperomeetriat koos kolme-elektroodse konfiguratsiooniga. Antud tulemused analüüsiti ja kanti graafikutele OriginPro tarkvara abil. Tulemused viitavad sellele, et kui metallioone ei ole, siis elektroodid on inertsed. Energia genereerimiseks oli parim elektrolüüt lahus, KMnO4 värvaine koos NaOH-ga ja grafiit elektroodiga , kuna KMnO4 molekul sisaldab metallioone, mis on tarvis energia salvestamiseks.
Elektrokeemia arengu tõttu on võimalik kasutada reovett energiaallikana kuna saasteained sisaldavad ioone. Antud lõputöö eesmärk on hinnata grafiidi ja klaassüsiniku tööelektroodide elektrokeemilisi omadusi koos nende võimega salvestada laengut värvaine-põhistes elektrolüütides . Antud lõputöös elektrolüütideks kasutatud värvained olid metüülsinine või kaaliumpermanganaat erinevates kontsentratsioonides ( 1 mg/dm3, 5 mg/dm3, 10 mg/dm3) ning uurimisobjektiks oli nende erinevate kontsentratsioonide elektrolüütide oksüdatsiooni- ja redutseerimismehhanismid ning nende spetsiifiline erimahtuvus kasutades (tsüklilist) voltamperomeetriat koos kolme-elektroodse konfiguratsiooniga. Antud tulemused analüüsiti ja kanti graafikutele OriginPro tarkvara abil. Tulemused viitavad sellele, et kui metallioone ei ole, siis elektroodid on inertsed. Energia genereerimiseks oli parim elektrolüüt lahus, KMnO4 värvaine koos NaOH-ga ja grafiit elektroodiga , kuna KMnO4 molekul sisaldab metallioone, mis on tarvis energia salvestamiseks.
Kirjeldus
Bachelor’s thesis
Engineering Curriculum
Märksõnad
bakalaureusetööd, wastewater, cyclic voltammetry, graphite electrode, glassy carbon electrode, dyes