Farligt vildtgræs vil blive brugt i batterier

Hogweed, som vokser over store områder i Rusland, kan være nyttigt som materiale til batterier. Forskere fra NUST MISIS har undersøgt mulighederne for fibrøse stoffer i plantestænglerne. De har gjort dem til elektroder - elementer af enheder, der er i stand til at lagre energi. Det blev eksperimentelt bevist, at det behandlede farlige anlæg med succes kan erstatte traditionelle energikilder uden at gå på kompromis med batteriernes kvalitet.

Superkapacitorer er lagerenheder. De adskiller sig fra traditionelle batterier ved deres høje effekt, lang holdbarhed, og lang levetid. Sådanne egenskaber forklares delvist af det faktum, at aktivt kul med en højt udviklet overflade med et stort antal porer i forskellige størrelser, fungere som elektrodemateriale. Disse porer giver en forøgelse af arealet af elektroderne, hvoraf det maksimale volumen af ​​den akkumulerede ladning direkte afhænger. Forskere forsøger i øjeblikket at modtage kulstofmaterialer fra forskellige planteråmaterialer, især fra landbrugsaffald - fra kokosnødden, mandel- og valnøddeskaller, skaller tilbage efter forarbejdning af korn, etc.

Forskere fra NUST MISIS har foreslået, at de optimale elektrodeegenskaber kan findes i bjørneklos stængler. De består af en fast bark og en blød indre kerne, ligner en svamp, danner en forskelligartet porøs struktur. Dette design er effektivt til at bruge kulstofmateriale som grundlag for elektroder til superkondensatorer. For at forvandle bjørneklos stilke til et materiale, der er egnet til brug som elektroder, det var nødvendigt at finde den optimale forarbejdningsteknologi til dem.

De tørre stilke af bjørneklo blev skåret i stænger på cirka en centimeter lange. Derefter, at fjerne forskellige uorganiske forbindelser indeholdt i stilkene, de blev behandlet med saltsyre, vaskes og tørres. For at opnå et kulstofmateriale, knuste bjørneklos stængler blev mættet med kuldioxid ved en temperatur på 400 ° C. I næste trin, det opnåede materiale blev blandet med kaliumhydroxid og aktiveret, det er, de fremkomne porer blev åbnet i en argonatmosfære ved forskellige temperaturer.

Behandling af det primære kulstofmateriale ved en temperatur på 900 ° C førte til dannelsen af ​​en overflade med et stort antal porer på 2-4 nm i størrelse.

"Superkondensatorens hovedparameter er kapacitet, hvilket betyder et mål for evnen til at akkumulere en elektrisk ladning, "Oleg Levin, lektor ved Institut for Elektrokemi ved St. Petersburg State University, forklaret. "Kapaciteten opnået fra bjørneklos stængler er på samme niveau som den, der opnås fra de andre materialer. Selvfølgelig. ved brug, for eksempel, grafen, det bliver højere. Imidlertid, brugen af ​​planteaffaldsmateriale til produktion af aktivt kul er uden tvivl en global trend. Fra dette perspektiv, forskernes arbejde er lovende og fortjener opmærksomhed. "

Imidlertid, lederen af ​​projektet, leder af Institut for Fysisk Kemi ved NUST MISIS Professor Mikhail Astakhov understreger, at brug af stængler til fremstilling af elektroder løbende kan støde på store vanskeligheder. Ja, for at få råvarer skal du rejse rundt i hele landet, skære planten ned og bringe den til virksomheden, da det er urimeligt at skabe tilsåede arealer til en farlig vild plante. Før eller senere, reserverne af den "vilde" okse kan løbe tør. I dette tilfælde, den teknologi, der er skabt til dens behandling, vil simpelthen ikke være nødvendig.

På den anden side, på nuværende tidspunkt, områder, der er dækket af kraftig slagtræ, der hæmmer udviklingen af ​​andre frø, der er faldet i jorden, stiger kun.