纸浆和造纸厂的废料可以用来制造更便宜的电池

根据美国科学促进会在美国科学促进会(AAAS)上,科学家们发现,纸浆和造纸工业的一种丰富的天然副产品——木质素——可以用来储存电荷。他们甚至用这种材料创造了一种基于木质素的可充电电池原型,并补充说,有一天这种材料可以作为一种低成本和安全的替代品,取代目前用于制造电池阴极的贵金属。

木质素存在于植物中,据说是生物体自然产生的第二常见聚合物,仅次于纤维素。当木材纤维在造纸厂加工时,木质素含量被去除,留下造纸所需的纤维素。重要的是,木质素中的醌类有机化合物构成了实验电池的基础。

波兰波兹南理工大学的Grzegorz Milczarek和瑞典Linköping大学的Olle Inganäs将木质素衍生物与导电聚合物聚吡咯混合在一起。

Inganäs表示:“使用可再生材料进行电荷存储的优势在于,地球上已经有大量的这种材料通过种植植物产生,其中含有大约20%到30%的木质素。”“它也是一种低价值材料,目前被用于燃烧。另一方面,锂离子电池需要金属氧化物,其中一些材料,如钴,是相当罕见的。”

虽然电池在闲置时确实会失去电量,但Milczarek和Inganäs发现,不同类型的木质素衍生物提供了不同的性能水平,并相信他们可以找到一种允许更好的电荷存储的木质素衍生物。

来源:美国科学促进会

照片:利乐包

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