用落叶储存能量,可以减少雾霾污染
科普小知识2022-01-03 16:53:17
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中国北方的雾霾问题之一是由燃烧落叶引起的,但现在可以通过将落叶转化为能储存能量的设备来改善这种状况。
在中国这个地区的许多街道上都种有泡桐树,有时它们也被称为梧桐。尽管中国*颁布了禁令,但当地人仍然焚烧落叶,这加剧了空气污染问题。仅在北京,每年就有大约200万吨落叶和植物废料被焚烧。
齐鲁理工大学的马教授和他的同事们现在已经解决了如何把梧桐叶变成有机电容器的问题。这种落叶可以像电池一样储存能量,还可以避免上述空气污染问题。
宾夕法尼亚州立大学的卡罗琳说:“的确,在制造这种有机电容器的过程中会释放出少量的二氧化碳,但不会像燃烧或腐烂同样多的材料所产生的那样多。不管用什么方法,使用废料都是好的。”研究人员首先清洗并干燥落叶,然后将它们磨成细粉。然后将这些粉末分散在水中,将粉末和水的混合物在220℃下加热12小时,过滤掉灰尘和污染物。这一过程将产生棕色粉末碳微球。
扩大毛孔
将微球加入氢氧化钾溶液中,再次加热至800℃以腐蚀其表面,留下覆盖在微小孔中的黑色粉末。这些孔使微球具有高表面积,从而使电容器储存更多的能量。
宾夕法尼亚州立大学的弗雷德·坎农说:“将生物质转化为电容器并不新鲜。其他人也做过类似的事情。他们只用木头或煤代替落叶。”然而,在测试中,基于落叶的设备被证明是超级电容器,它能比类似的煤制成的电容器储存更多的能量。
尽管有这些特点,研究人员认为,由于落叶的多种特性,该项目很难商业化。
研究人员说:“落叶和它们的特性并不总是一样的,所以我估计由落叶制成的超级电容器的特性也会有所不同。”
蝌蚪工作人员编辑新闻科学家,翻译小昭,转载必须授权
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