危險性的野草將被作為制造超級電容電極的原材料

大豬草在俄羅斯大肆生長，可用作電極材料。

來自NUST MISIS的科學家們已經研究了利用植物莖中纖維物質的可能性。他們把它們變成了電極 - 能夠儲存能量的元件。試驗證明，這種經過解決的材料可以在不影響質量的情況下成功替代傳統能源。

超級電容器是儲能設備。它們與傳統電池的區別在于其高功率，長保質期和長使用壽命。這些特性部分是因為其具有大量不同尺寸的孔洞表面的活性炭充當電極材料。

這些孔使得電極的面積增加，累積電荷的最大量筆直取決于該面積。科學家們目前正在嘗試從各種植物原料中獲取碳材料，特別是來自農業廢棄物 - 來自椰子、杏仁和核桃殼，谷物出產后留下的稻殼等。

來自NUST MISIS的研究人員已經提出，在大豬草的莖中可以找到最佳的電極特性材料。它們由堅固的皮和柔軟的內核組成，類似于海綿，形成多樣化的多孔結構。該結構對于使用碳材料作為超級電容器的電極基礎是有效的。為了將大豬草的莖稈轉變成適合用作電極的材料，有必要為它們找到最佳的出產技術。

將大豬草的干莖切成約一厘米長的條。然后，為了除去莖中含有的各種無機化合物，將它們用鹽酸解決，洗滌并干燥。為了獲得碳材料，在400℃的溫度下用二氧化碳使壓碎的大豬草莖飽和。在下一階段，將所得材料與氫氧化鉀混合并活化，即在氬氣中打開那些孔。

然后在900℃的溫度下出產成主要的碳材料，最終形成具有2-4nm大小的孔的表面。

超級電容器的主要參數是容量，這意味著掂量電荷累積的能力，圣彼得堡國立大學電化學系副教授Oleg Levin解釋說。 - 從大豬草莖中獲得的能力與其他材料獲得的水平相同。當然，當使用石墨烯時，它會更高。但是，使用植物廢料加工活性炭毫無疑問是全球性的。從這個角度來看，科學家們的工作前途無量，值得關注。

然而，該項目的負責人，NUST MISIS物理化學系主任米哈伊爾·阿斯塔霍夫教授強調，使用大豬草莖進行電極加工可能會遇到很大困難。事實上，為了獲得原材料，您將不得不在全國各地旅游，砍伐并將其運到工廠中，因為為這種危險的野生植物建立播種區域是不合理的。野生大豬草的儲備可能會很低。

另一方面，目前，擁有強大繁衍力的大豬草所傾覆的區域抑制了落入土壤的其他植物種子的發育。

閱讀延伸：

巨型豬草(學名：Heracleum mantegazzianum)，又名大豬草。巨型多年生植物，植株高2-5 米，有時能達到7米。因其地域侵略性和對人體的危害而被眾多國家、地區列為有害雜草。

大豬草的根、莖、葉、花和種子的汁液中都含有呋喃香豆素，而呋喃香豆素具有強烈的紫外線吸收作用。一旦皮膚接觸到它，就會導致日照性皮炎，兩日內結合陽光和汗液后，皮膚就會出現水泡并感到灼痛。

聲明： 本站所發布文章部分圖片和內容自于互聯網，如有侵權請聯系刪除