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用落叶储存能量,可以减少雾霾污染

[日期:2017-12-20] 来源:蝌蚪五线谱公众号  作者: [字体: ]

  中国北方的雾霾问题中,有一种是由于焚烧落叶导致的,但是现在这种状况可以被改善,那就是把落叶转变为可以存储能量的设备。

  中国该地区的许多街道上都种植有泡桐树,有时它们也被称作梧桐树。尽管中国政府禁止,但是当地人还是会焚烧落叶,这一行为恶化了空气污染问题。仅仅在北京,每年就有大约两百万吨的落叶以及植物废物被焚烧。

  来自齐鲁工业大学的马洪芳教授和他的同事现在已经解决了如何将梧桐树的叶子转变为有机电容器的方法。这个落叶可以像电池一样存储能量,还能避免上述的空气污染问题。

  来自宾州州立大学的卡罗琳说:“的确,制造这种有机电容的过程中会释放少量的二氧化碳,但并不如等量的材料燃烧或腐烂产生的那样多。不管什么方式,能利用废弃材料都是好事。”研究人员们先清洁并烘干落叶,接着将它们研磨成精细的粉末。再将这些粉末散落在水中,在220°C温度中将粉和水的混合物加热12个小时,再过滤出灰尘以及污染物,这个过程会产生棕色粉末的碳微球。

  扩大气孔

  将微球加入氢氧化钾溶液中并再次加热,达到800°C以腐蚀其表面,留下黑色粉末覆盖在微小的气孔中。这些气孔使微球有着很高的表面积,这样就能使电容存储更多的能量。

  宾州州立大学的弗雷德·坎农说:“将生物质转变为电容并不新颖,其他人也做了类似的事,他们只用了木头或者煤而不是落叶”。然而在测试中,基于落叶的设备被证明是超级电容,比类似的由煤制成的电容可以存储更多的能量。

  尽管有着这样的特性,研究人员认为由于落叶的特性变化多样,所以很难使这个项目商业化。

  研究人员说:“落叶与它们的特质并不始终如一,所以我估计由落叶制成的超级电容的特质也会变化多端。”

 

  蝌蚪五线谱编译newscientist,译者 小赵





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