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中新社:落叶摇身“变”正极:中国科学家助力钠离子电容器增性能

来源: 中新社 2017年12月6日     发稿时间: 2017-12-07 05:58

  中新社天津12月6日电(记者 张道正)记者6日从南开大学获悉,该校材料科学与工程学院周震教授课题组以校园中寻常落叶为原料,制备出高效的正极材料,大大提高了钠离子电容器整体性能。

  这种可能,是被科学“魔杖”点化,从而变成现实的。南开大学周震教授课题组寻找到二氧化钛/碳纳米管这种具有快速反应动力学的复合负极材料,同时以落叶为原料制备出高效的正极材料,大大提高了钠离子电容器整体性能,这一成果发表在最新一期《先进能源材料》,还得到国家重点研发计划项目资助。

  据介绍,因兼顾电池高能量密度和超级电容器高功率密度优点,钠离子电容器作为一种新型储能器件而广受关注。但现有钠离子电容器正极材料单位重量中能量存储量要远远小于负极,要想使二者具有相同储电量就不得不制作大而厚重的正极,正是这一点大大限制了钠离子电容器在储能领域的广泛应用。

  周震介绍说,现有钠离子电容器多以商业活性炭为正极,他们团队独辟蹊径,以梨树叶为原料,成功制备出拥有高比表面积的生物质碳材料作为吸附型正极。与商业活性炭比,这种以树叶制备的生物质碳材料表现出了对阴离子快速的吸脱附特性和突出的循环稳定性,大幅提升电容器存储电量和充放电速度。

  “其实不光是树叶,秸秆、菜叶等也可用来制作电容正极,如果规模化生产一定程度上将有利于环保事业发展。”周震这样说道。(完)

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