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廢煙頭中提取石墨烯作超級電容器電極

吸煙有害健康是眾所周知的,卻有很多人依然吸煙,但是沒有哪個吸煙的人會把廢煙頭作為寶貝,最近首爾國立大學(xué)的研究人員開發(fā)了一種新方法使用香煙過濾器來制備一個碳材料(他們稱之為NCF)方法。 他們使用NCF用作超級電容器電極,與傳統(tǒng)的活性炭電極相比表現(xiàn)出更好的傳輸速度和和較高的比電容。 并且這種電極電容是高于n型石墨烯或 n型CNT電極的。

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這張圖片顯示使用香煙過濾器制成的NCF粉 。 (a)NCF粉和二手煙過濾器的照片。 (b)使用卷煙濾嘴的掃描電鏡圖像(c)NCF的掃描電鏡圖像(d) NCF的HR-TEM

NCF是n型摻氮中孔/微孔碳材料復(fù)合材料。 這材料主要是準(zhǔn)備通過在氮?dú)鈿夥罩屑訜徇^濾器而制成。 過濾器成分主要是通過自主裝的獨(dú)特中孔、微孔醋酸纖維素纖維材料。順便說一下,煙頭污染可是一個主要的環(huán)境問題。 每年約有765000噸的煙頭扔在美國,占近巷道垃圾的40%。幾天前我們報道了亞麻提取的石墨烯超級電容器電極 。

所有這些研究都是非常有趣的,我們希望將來會看到這些綠色的一些想法被商業(yè)化。 獨(dú)特自組裝的孔隙結(jié)構(gòu)為電解液滲透和接觸概率提供了有利途徑,導(dǎo)致的擴(kuò)展速度能力遠(yuǎn)超超級電容器。 在1Ag?1下,與傳統(tǒng)的只有125Fg-1的碳電極比電容相比,NCF擁有較高的比電容(153.8 Fg-1 )。 這些發(fā)現(xiàn)表明,自組裝的中、微孔的協(xié)同效應(yīng)以及自身大的表面積和準(zhǔn)電容行為共同導(dǎo)致所需這樣的超級電容器。 制備出來的碳材料在6000次充放電循環(huán)下電容損極低。 這樣一來不僅可以解決廢煙頭對環(huán)境造成污染的問題,而且還能更好的變廢為寶,從中提取成石墨烯材料,作為超級電容的電極來更好的造福人們。

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