Lamborghini Sian, Z owocowych odpadków do superkondensatora, nowy sposób produkcji węglowych nanoarkuszy, produkcji węglowych nanoarkuszy

Z owocowych odpadków do superkondensatora. Oto nowy sposób produkcji węglowych nanoarkuszy

Nanoarkusze węglowe (CNS) jako dwuwymiarowe nanostruktury o grubości od 1 do 100 nm mogą stanowić podstawę dla superkondensatorów, które mogą odmienić segment elektrycznych samochodów, co potwierdza przykład powyższego Lamborghini Sian. Zwłaszcza przy odkryciach tego typu, bo ten nowy sposób produkcji węglowych nanoarkuszy opisuje, jaką drogę trzeba przebyć z owocowych odpadków do superkondensatora.

Jak wykorzystuje się azjatycki owoc do produkcji węglowych nanoarkuszy?

Odkrycia dokonali naukowcy z singapurskiego Nanyang Technological University we współpracy z zespołami z indyjskiego Alagappa University oraz Western Norway University of Applied Sciences. Finalnie owoc prac doczekał się publikacji w Chemosphere w formie naukowego opracowania, które to opisuje sposób produkcji węglowych nanoarkuszy z odpadków owoców tamaryndowca.

Czytaj też: Komputery w kosmosie mogłyby zwiększyć naszą wiedzę na temat Ziemi

Chociaż w Europie nie słyszy się często o owocach tamaryndowca, to te są spożywane w dużych ilościach w azjatyckich państwach. W teorii przypominają połączenie kiwi z wielką fasolą, bo pod swoimi skorupkami przechowują jadalny miąższ. Same skorupki nie są wprawdzie trudne do usuwania, bo są w zupełności kompostowalne, ale ponoć (via New Atlas) najczęściej są po prostu wyrzucane na wysypiska śmieci.

Naukowcy postanowili wykorzystać te odpadki w specyficznym segmencie, bo w produkcji nanoarkuszy węglowych. Ten proces rozpoczyna się od umycia odpadków, wysuszenia ich w temperaturze 100ºC przez około sześć godzin, ponownego umycia i wysuszenia oraz zmielenia na proszek. Ten następnie wypiekano w piecu w temperaturze 700-900ºC przez 150 minut bez dostępu tlenu, co pod kątem wykorzystanej energii przewyższa produkcję nanowłókien węglowych z konopii.

Czytaj też: Farmy kryptowalut w elektrowniach atomowych. Tak chce się obniżyć ich wpływ na środowisko

Teraz naukowcy próbują zmniejszyć i tak wykorzystanie energii, a na dodatek poszukują innych sposobów uczynienia jej bardziej przyjazną dla środowiska. Mają także nadzieję na zwiększenie skali technologii do rozpoczęcia komercyjnej produkcji nanoarkuszy węglowych z odpadków owoców tamaryndowca.

Dlaczego nanoarkusze węglowe są w stanie zrewolucjonizować elektryczną motoryzację? Wszystko rozbija się o superkondensatory

Ten pomysł nie wziął się oczywiście znikąd w głowach naukowców. Okazuje się, że skorupki owoców tamaryndowca są naturalnie bogate w atomy węgla i posiadają bardzo porowatą strukturę, która po przeróbce przekłada się na bardziej okazałą powierzchnię nanoarkuszy.

Na pozór nie brzmi to specjalnie imponująco, ale jeśli do tej mieszanki dodamy superkondensatory, te owocowe odpadki nabierają rumieńców. Nie jest to jeszcze powszechny element elektrycznych układów napędowych, ale obiecuje tak dużo, że nasza elektryczna przyszłość wydaje się z nim bezpośrednio związana. Same w sobie superkondensatory zwane też ultrakondensatorami nie są w stanie magazynować dużo energii w stosunku do masy lub objętości, ale mogą ładować się i rozładowywać w mgnieniu oka.

motocykl z superkondensatorem, Nawa Racer
Nawa Racer ma być pierwszym motocyklem z superkondensatorem

Czytaj też: Google SR3, czyli nowe podejście do super rozdzielczości

A teraz proszę, opracowano nowy i teoretycznie proekologiczny sposób produkcji podstawowych elementów superkondensatorów, czyli okładzin z nanoarkuszy węglowych. Te z odpadków owoców tamaryndowca wykazały w testach możliwość przechowywania znacznie większej ilości energii elektrycznej, a na dodatek wykazały dobrą przewodność elektryczną i stabilność termiczną.

Chcesz być na bieżąco z CHIP? Obserwuj nas w Google News