Получение энергии из древесных отходов - основа новой идеи. Исследователи из Польши и Швеции научились использовать отходы от производства бумаги для создания батарей. Материал, который они использовали - лигнин. Олле Инганас, профессор биомолекулярных и органической электроники в университете Линчепинг в Швеции и Гжегож Мильчарек, исследователь в Познани технологического университета в Польше, завершили исследование, которое показывает, как это делается. Они утверждают, что изоляционные свойства производных лигнина могут быть объединены с проводимость полимера полипиррола создать композитный материал, который эффективно проводит электрический заряд.
Лигнин действует как изолятор и полипиррола в качестве дирижера, проведение электрического заряда. Лигнин вещества содержатся в растениях, и он лишен из древесины в качестве побочного продукта во время процесса изготовления бумаги. В работе исследователей, " Возобновляемые катодных материалов из биополимеров / сопряженного полимера взаимопроникающих ", опубликованной в Science , авторы дают более подробную информацию о лигнина и их методы. "Отходы от обработки бумаги, содержат производные лигнина. Полимерные катодов могут быть получены путем электрохимического окисления пиррола в полипиррола в растворах производных лигнина. Группы хинона в лигнине используется для электрона и протона хранения и обмена в течение окислительно-восстановительных езда на велосипеде, сочетая таким образом накоплением заряда в лигнин и полипиррола в взаимопроникающих полипиррол / лигнина композитный ".
Явное преимущество их открытие будет в готовых природных материалов, таких как лигнин, в отличие от оксидов металлов, таких которые используются в литий-ионных батареях. Сами исследователи, однако, подчеркивают, что их работа требует дальнейшего и всестороннего изучения, они признают, что это не на стадии промышленного развития. Эти аккумуляторы по-прежнему ограничен, по мнению исследователей, потому что они постепенно теряют свои электрический заряд, если не используются.
Мильчарек и Инганас также обнаружили, что различные производные лигнина работают по-разному в катоде, в зависимости от того, как они обрабатываются. При продолжении расследования, это может быть возможным для оптимизации батарей. Другим следствием в «лес» аккумулятор может быть в стоимости, по сравнению с существующими аккумуляторы, так как не было бы полагаться на драгоценные металлы.
"Преимущество использования возобновляемых материалов для хранения заряда является огромное количество этого материала, который уже производится на Земле растения, которые содержат от 20 до 30 процентов лигнина," говорит Инганас. "Это также низкую стоимость материала, в настоящее время используется для сжигания. Литий-ионные батареи, с другой стороны, требуют оксидов металлов и некоторых из тех материалов , таких как кобальт, довольно редки ». По данным Международного Лигнин институт, после целлюлозы, он является наиболее распространенным возобновляемым источником углерода на Земле. Примерно 50 млн. тонн в год производится во всем мире в виде отходов.
|
