大麻造电池!加拿大创业公司正在量产

2014-08-22 10:49:42 太阳能发电网
大麻让柯震东成为了第一位因为涉毒而被捕的90后艺人。其实,大麻并非只和毒品相关,它的适用范围非常广泛。8月12日在美国召开的第248界美国化学学会(ACS)全国会议上,纽约克拉克森大学的David Mitlin博士和他的团队表示,大麻中的纤维能够储存同石墨烯一样多的能源与动力,换言之,大麻可以用在电池

  从联合国的报告可见,大麻在北美拥有最大的市场,而如果将来大麻发电普及化,那么从大麻自身来说,是最好的“洗白”。

  超级电容器是能够巨大地改变未来电子产品充电方式的储能设备。与目前需要几个小时才能充满电的可充电电池不同,超级电容器能够在几秒钟之内完成充电或者放电。但是超级电容器存储的能量通常不如传统电池多。

  Mitlin博士和他的团队认为提高超级电容器的能量密度所采取的一个方法就是设计更好的电极。

  一直以来,科学家们将研发理想的超级电容器的重点主要都放在石墨烯上。石墨烯是一种由碳原子厚层方式构成的强度好且重量轻的材料。科学家一直在研究如何利用石墨烯的独特属性制造出性能更好的太阳能电池、水净化系统、触屏技术以及电池和超级电容器。但是,石墨烯的主要问题在于其价格昂贵。

  “我们所研究的这种设备的电化学性能能够与石墨烯电池相当,甚至超过他们,” Mitlin说道。“其主要优势在于我们的电极是通过对生物废弃物的简单加工得来的,因此,成本上比石墨烯更加便宜。”

  那么,如何利用大麻纤维制造出电极?Mitlin团队尝试从大麻的韧皮纤维中制造出与石墨烯类似的碳原子。如果大麻纤维以略高于华氏350度的温度持续加热24小时,然后再通过更多的热能将所得材料爆破,大麻纤维将会脱落为碳纳米片。

  Mitlin团队利用从大麻中提取的碳作为电极,利用一种离子液体作为电解质,最终研发出了他们的超级电容器。组装完成后,大麻电池设备无论在能量密度上还是在可工作的温度区间上都要比目前市面上的超级电容器表现得更加优异。大麻电池设备产生的能量密度可以达到每公斤12瓦时,这是目前市面上电池设备的2到3倍。并且,大麻电池设备工作的温度区间非常广泛,可以在冰点温度到200华氏度之间工作。

  “我们已经不再停留于这种功能全面的电容器的理论阶段,” Mitlin说道,“现在我们正向小规模生产努力。”

  Mutlin的这项研究开始于其此前任职的阿尔伯塔大学。这项研究由亚伯达创新科技未来(Alberta Innovates Technology Futures)、加拿大国家纳米技术研究所(National Institute for Nanotechnology)以及艾伯塔牲畜及肉类局(Alberta Livestock and Meat Agency)共同资助。



作者: 来源: 一财网 责任编辑:wutongyufg

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