Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Affald til skat:Krebseskaller til at lagre energi

Skematisk diagram over fremstilling af HPC'er med tung bioolie (HB) assisteret af krebsskaller. Kredit:Luo Zejun et al

Mere end bare en krydret natsnack, krebsen er blevet udstyret med større betydning. Prof. Zhu Xifengs team fra University of Science and Technology of China (USTC) fra det kinesiske videnskabsakademi (CAS) gjorde det muligt at bruge krebsskaller som den biologiske skabelon for højtydende superkondensatorer. Dette værk blev udgivet i Kulstof .

Sammenlignet med andre højtydende materialer, biomasse har længe været betragtet som en lovende for sin miljøvenlighed og brede tilgængelighed. Imidlertid, praktisk anvendelse af biomasse er begrænset af relativt sjældne effektive opbevaringssteder, lav diffusionskinetik og behovet for en enorm mængde præfabrikerede nano-skabeloner.

For at løse disse problemer, forskerne introducerede innovativt krebsskaller for at starte den biologiske skabelon.

Skaller blev tørret, malet og forbehandlet i en alkalisk opløsning for at hente skabeloner, som derefter blev blandet med den tunge fraktion af bioolie afledt af landbrugsaffald for at fremstille hierarkiske porøse kulstoffer, en slags superkondensatormateriale.

Det blandede produkt leverede meget god kapacitans på 351 F/g takket være sit ultrahøje specifikke overfladeareal, stort totalt porevolumen og rimeligt indhold af iltatomer, som er af betydning for en kondensator.

Udover, de symmetriske superkapacitorer samlet af de syntetiske prøver viste en overlegen energitæthed på 20 Wh/kg ved en effekttæthed på 350W/kg, forud for andre biomassematerialer.

Denne metode har en miljøvenlig løsning på strømopbevaringsproblemet på det hurtigt voksende marked for bærbare skærme, elbiler og smartphones.


Varme artikler