小龍蝦殼被制成“電池” 為電力儲(chǔ)存問題提供環(huán)境友好解決方案

2021-06-28 10:26:58來(lái)源：快科技

6月27日消息，據(jù)報(bào)道，中國(guó)科學(xué)院(CAS)中國(guó)科技大學(xué)(USTC)的朱錫鋒教授團(tuán)隊(duì)，使得使用小龍蝦殼作為高性能超級(jí)電容器的生物模板成為可能。這項(xiàng)工作發(fā)表在《碳》雜志上。

與其他高性能材料相比，生物質(zhì)因其環(huán)境友好和廣泛的資源，長(zhǎng)期以來(lái)一直被認(rèn)為是一種有前途的材料。然而，生物質(zhì)的實(shí)際應(yīng)用受到其相對(duì)稀少的有效存儲(chǔ)點(diǎn)、低擴(kuò)散動(dòng)力學(xué)和需要大量的預(yù)制納米模板的限制。

為了解決這些問題，研究人員創(chuàng)新性地引入小龍蝦殼來(lái)獲得生物模板。

小龍蝦殼被干燥、研磨，并在堿性溶液中預(yù)處理，以獲取模板，然后將其與來(lái)自農(nóng)業(yè)廢棄物的生物油的重質(zhì)部分混合，以制造層次多孔碳，一種超級(jí)電容器材料。

由于其超高的比表面積、大的總孔隙體積和合理的氧原子含量，混合產(chǎn)品提供了351 F/g的巨大電容，這對(duì)電容器來(lái)說(shuō)是非常重要的。

此外，由合成樣品組裝的對(duì)稱超級(jí)電容器在350W/kg的功率密度下顯示出20Wh/kg的卓越能量密度，超過了其他生物質(zhì)材料。

這種方法為快速增長(zhǎng)的可穿戴顯示器、電動(dòng)汽車和智能手機(jī)的電力儲(chǔ)存問題提供了一個(gè)環(huán)境友好的解決方案，甚至連小龍蝦這樣的蝦殼，都是寶貝的存在。

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