Demands for batteries have been increasing each year globally. This results in an enormous number of waste batteries, especially non-rechargeable types. It can pose severe environmental and health hazards if disposed of improperly. The consumers are generally not aware of how waste batteries should be properly disposed, thus, they usually end up in landfills worsening its risks. Hence, determining a more valuable alternative usage is a sustainable solution. In this study, graphite rods from the waste primary (zinc-carbon) batteries were utilized to produce conductive ink. Graphite rods were systematically removed from the spent batteries, cleaned with acetone to remove the plastic coating, and dried. It was then electrochemically exfoliated by applying 10 V and 2 A while submerged in an H₂SO₄ solution (1 M). The resulting powders were filtered, rinsed with distilled water until neutral pH, and oven-dried (80 °C). These were then dispersed in silver-ammonia solution and hydrothermally reacted at 150 °C for 5 h. Sodium silicate solution was used as a dispersing medium for the reduced graphene oxide (rGO) powder producing conductive ink. The ink demonstrated a good surface adhesivity, very low resistivity (<30 μΩ∙m), and consistent even after 500 bending cycles. Also, Ag@rGO powder’s morphology, surface characteristics, and physicochemical properties have been evaluated using XRD, Raman, and FE-SEM.

The research presents the simulation results with Matlab on combining of a type of thin-film photovoltaic module (a-Si), a copper plate heat absorber with thermoelectric generators (TEG) utilizing the standard low-sun spectrum AM1.5G at 0.05, 0.06, 0.07, 0.08, 0.09 and 0.1 Sun as a source of radiation. Amorphous silicon is a type of thin-film solar cell that is more suitable for indoor use so that by using a source of low-intensity light radiation from the sun will still generate electrical energy conversion. Spectrum splitting is used as a cold mirror, which reflects the spectrum of light to the a-Si module in the form of photon energy while transmitting to the TEG module the spectrum of near-infrared light radiation in the form of heat. On the hot side of the TEG, a copper plate was placed to accommodate the heat from light radiation to increase convection heat transfer and temperature differences between the hot and cold sides of the TEG. The simulation results show that the highest efficiency of a-Si module is 3.46% achieved at the lowest spectrum of 0.05 Sun, vice versa TEG is at the highest spectrum at 0.1 Sun and 10.05% its efficiency. This low sun spectrum will be a milestone in the utilization of bulb radiation energy in general domestic needs.

液中プラズマ法による水素製造反応場に窒素源（純窒素ガスまたは空気）を導入し，水素製造からアンモニア合成までをワンステップで行う装置の開発を試みた。実験の結果，本手法でアンモニアを合成可能であることが確認された。しかし，アンモニア合成量は極微量だった。製造された水素はほとんどそのまま水素として回収される。また，導入された窒素源もほとんどがそのままリアクター外に排出される。これはアンモニアの選択率が低いことを示しており，今後選択率を向上させるための検討が必要である。本研究で得られた知見は，水素製造効率（Hydrogen Production Efficiency; HPE）と原料のC：O比がアンモニア合成量に影響を与えるということである。HPEが高ければ高いほどよく，C：O比＝1：1が最適条件であることがわかった。

現在，主な廃水処理方法は生物処理と凝集沈殿処理の２つである。しかし，染色工場から排出される廃水は，難分解性有機物が含まれているため，十分に処理することができない。この研究の目的は，大気圧下でプラズマを用いた染料廃水の処理を開発することである。メチレンブルー（MB）溶液を染料廃水のモデルとして使用して，脱色における処理特性を調査した。この研究により，MB溶液はプラズマ処理を使用して脱色できることがわかり，変換率はMB濃度と相関していた。放電方式と液温がMBの変換に影響しており，変換率とエネルギー効率を各条件で比較した。反応容器の側面から空気を取り込んだフロー型プラズマは，MBを最も効率よく処理でき，長時間安定して運転できる。このプロセスは，最終的に実際の染色工場から排出される染色廃水を処理するために使用される可能性がある。

液中プラズマを用いた水素製造法の最適条件及び最適方法を見出すために，これまでに報告された研究結果を比較検討した。 液中プラズマは液体中の気泡内に生成されるプラズマであるから，原料の蒸発エンタルピー（EE）が小さい方が有利である。また，標準生成エンタルピーから計算される熱力学的理想効率（IE）の高い原料を選択する必要がある。実際の水素製造効率（HPE）は，水（IE，0.28 Nm³-H₂/kWh；EE，44 kJ/mol），メタノール（IE，1.26 Nm³-H₂/kWh；EE，38 kJ/mol），n-ドデカン（IE，2.99 Nm³-H₂/kWh；EE，62 kJ/mol）の場合でそれぞれ0.02，0.28，0.13 Nm³-H₂/kWhである。最高HPEがメタノール分解によって得られたことは，原料のEEが低く，IEが高いことが高効率水素製造に有利であることを示す。HPEが低下する主な原因はプラズマのエネルギーが原料分解に使われず，周囲液体へ拡散してしまうことである。従って，効果的な熱回収法と断熱システムの開発が必須である。

本研究では，平面火炎における竹粉燃焼時の灰の物質移動について実験および化学平衡計算を用いて調査を行った。竹粉の燃焼は，揮発分の放出，揮発分の燃焼，チャーの形成，チャーの燃焼，そして最後に灰の形成から構成された。発生した灰の量は，生の竹粉の約3 wt％であった。平面火炎の当量比が増加するにつれて，生成する灰の質量が減少した。融解した灰の一部はインコネルメッシュに付着し，残りは竹の粉末をボトムアッシュとして包みこみ，メッシュを通過する。このことにより，生成する灰の質量は減少する。また，インコネルメッシュに付着した質量は当量比Φに強く依存した。大気中で酸化された灰の溶融時の観察結果は，Liuの標準的な竹灰溶融試験の結果と定性的に一致した。一方，本研究によって局所的に灰の溶融が開始することが分かったため，大気中の酸化灰の金属酸化物の濃度は均一ではないことが示唆された。600 °Cで大気中で酸化された灰では，K₂Si₂O₅，KAlSiO₄，Na₂CaP₂O₇，Mg₂SiO₄，K₂SO₄，およびFe₂O₃が主要な共晶物であることが推算された。このとき，1120 °Cでは，Fe₂O₃のみが残り，灰の約95％が液体に変化することがわかった。一方，1260 °CでのΦ = 0.85およびΦ = 1.0の燃焼灰の主な共晶物は，それぞれMgOおよびFe₂O₃であった。そのため，燃焼時に金属酸化物成分の一部が溶融・消失することで，燃焼灰の共晶物は大気中で酸化された灰の共晶物と比べて大きく異なることが分かった。

Composites have absorption properties, namely the ability to absorb water at a specific time. The nature of absorption is a problem because this can reduce the mechanical strength of composites. This study aims to determine the effect of seawater immersion on the impact strength of the composite. The composites used are made of epoxy resin as matrices and ramie fiber as reinforcement. Variation in the orientation of the fibers is given, i.e., continuous and woven fibers. Ramie fiber composites are expected to be able to provide consideration for the primary raw material for shipbuilding so that the composite is carried out on a scale-scale seawater immersion to determine the effect of immersion on impact strength, and immersion is carried out for 0, 2, 4, 6, 8 and 10 weeks. Impact strength testing refers to the ASTM D 5942-96 standard. The results obtained show that the impact strength of unidirectional ramie fiber composites decreased by 30.76% and stronger than ramie’s woven strength composites which decreased by 17.08%. Still, the impact strength on unidirectional ramie fiber composites (150.14 kJ/m²) is more when compared to ramie woven composites (83.26 kJ/m²).

Converting the de-oiled cashew nut shell into usable products (e.g. briquettes) will address the problem of waste disposal. The study was conducted to develop an environment-friendly fuel briquette sufficient to resist impact during handling and transport and produce the required heat for domestic cooking and also for industrial application. Piston-type and screw-type briquetting machines and three levels of binding agent were used in the production of de-oiled spent cashew shell-based fuel briquettes. The produced briquettes were subject for physicochemical, mechanical and thermal properties tests. Results showed that the best formulation that is required to produce a good quality de-oiled cashew nut shell fuel briquettes using both piston-type and screw type briquetting machines is 10 % binding agent with briquette density, shatter resistance and compressive strength of 0.87 g/cm³ and 0.83 g/cm³, 99.54 and 99.89 % and 43.97 and 101.82 kPa, respectively. The total electricity consumption is 150.91 kWh per ton of briquettes while LPG consumption is 1.32 kg. It is concluded that the energy values and combustion qualities of the briquettes produced in this study are sufficient enough to produce the required heat for domestic cooking and a potential for industrial application.