榴槤很臭但有用,澳洲科學家製造出高性能超級電容

發佈日期: 2020 年 08 月 07 日 10:37 | 作者: | 分類: 產業資訊

擁有水果之王美譽的榴槤,因為氣味過於強烈,評價不是香氣撲鼻、就是臭成生化武器,不過對於科學家來說,或許只要有用處都是好水果,澳洲雪梨大學發現菠蘿蜜和榴蓮也是電極原料,可以製成高性能超級電容,為手機、平板電腦充電。

超級電容是另一種儲能技術,有別於採用電化學儲能的鋰離子電池,超級電容是物理儲能,由活性碳多孔電極和電解質組成特殊的雙電層電極結構,優點為充放電速度快,可循環使用次數高,有著比電池更大的功率密度。

而目前許多科學家都在尋找環保、耐用的碳材料,像是椰子、杏仁、核桃殼之類的農業廢棄物尤其受矚目,雪梨大學科學家則是將目標轉向黏黏的波蘿蜜與令人又愛又恨的榴槤,這些水果中央都有水份高、纖維狀的「芯」,或許可以製作成表面積高、多孔的電極。

團隊將首先果園採了波蘿蜜、市場買下榴槤,挖出他們的芯之後,放入 180°C 的高壓釜蒸 10 小時,冷卻清洗後再以 -80°C 真空冷凍一天,最後再 800°C 溫度下加熱一小時,自然放涼之後就得出黑色、多孔的榴蓮和菠蘿蜜碳氣凝膠(carbon aerogel)。

研究指出,榴蓮和波羅蜜碳氣凝膠均具有出色的儲電性能,都可以取代現在的採用活性碳材料,表現也比其他的廢棄物還要有,且因為榴蓮碳氣凝膠的表面積較高,孔隙也較大,榴蓮碳氣凝膠性能優於波蘿蜜,研究指出,在電流密度 1 A/g 下, 榴槤碳氣凝膠的比電容值為 591 F/g,波羅蜜則是 292 F/g,表現與循環穩定性都很不錯。

雪梨大學副教授兼論文共同作者 Vincent G. Gomes 指出,將廚餘增值化,不僅能促進經濟,還能降低環境污染;且 Gomes 也認為人們需要找出以永續材料製成的儲能解決方案,地球資源難負荷人們對儲能的龐大需求。

(合作媒體:科技新報。首圖來源:pixabay

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