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| 香煙過濾嘴變身超級電容制造材料 |
| 來源：中國粉體技術網 更新時間：2014-08-11 11:38:38 瀏覽次數： |
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香煙過濾嘴 一組來自韓國的科學家已經將舊煙頭轉化成了一種高性能的材料，這種材料可以被集成到電腦、手持設備、電動汽車以及風力渦輪機中來進行能量存儲。
2014年8月5日，研究人員在《納米技術》這本雜志上展示了他們的研究成果，已經證明這種材料的卓越性能堪比市售的碳材料、石墨烯以及碳納米管。
這種材料被期望用來涂覆超級電容器的電極—一種可存儲極大電能的電化學元件—而這也為由香煙過濾嘴引起的日益增長的環境問題提供了解決辦法。
據估計全球每年有5.6萬億根或者說766571公噸之多的香煙沉積到自然環境中去。
這項研究的共同作者，來自首爾國立大學的許鐘毅教授說：“我們的研究表明可以用一步簡單的辦法將舊香煙過濾嘴轉化成一種高效能的碳基材料，同時這種方法也為社會能源需求問題提供了一個綠色的解決辦法。”
“許多國家都在制定嚴格的規定來避免每年數以萬億計的有毒及非生物降解的舊香煙過濾嘴被丟棄到環境中去—而我們的解決辦法恰好就是實現這一目標的一種方法。”
碳由于它的低成本、高比表面積、強導電性和長期穩定性，成為組成超級電容器的最受歡迎的材料。
世界各地的科學家們目前正試圖努力提高超級電容器的一些性能，比如能量密度、功率密度和循環穩定性同時也嘗試降低產品成本。
在他們的研究中，研究員證明了香煙過濾嘴的主要組成醋酸纖維素纖維可以通過一種簡單的稱之為熱分解法的方法被轉化為碳基結構材料，此熱分解過程是通過一步燃燒技術完成的。
通過燃燒所得到的碳基材料包括許多微小的孔隙，提高了超級電容器材料的性能。
許教授說：“高性能的超級電容器材料應該具有大的表面積，而這可以通過使材料中形成大量的小孔來實現。”
“不同孔徑的組合保證了材料具有高的功率密度，這也是超級電容器能夠快速充放電的基本屬性。”
一旦制造完成，碳基結構材料將會附著在電極上并且通過三電極體系來進行測試，檢驗材料是否能很好的吸收電解質離子（充電）以及釋放電解質離子（放電）。
據先前的研究報道，這種材料比市售的碳材料可以儲存更多的電能，并且相比石墨和碳納米管也有更高的儲存能力。
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