中國(guó)粉體網(wǎng)訊 2月1日消息,據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道,土豆和檸檬發(fā)電的原理是初中生都知道的事情,但科學(xué)研究人員再進(jìn)一步,一片樹(shù)葉配合一些鈉就能成為一個(gè)取材方便、成本低廉的電池。

美國(guó)馬里蘭大學(xué)的研究人員成功地進(jìn)行了這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。他們首先把橡樹(shù)葉用1000攝氏度高溫烘烤一小時(shí),使樹(shù)葉碳化。隨后加入鈉。橡樹(shù)葉背面原本用來(lái)吸收水分的細(xì)孔,現(xiàn)在用來(lái)吸收鈉電解質(zhì);樹(shù)葉的正面已經(jīng)變成一層層納米結(jié)構(gòu)的碳,可吸收攜帶電荷的鈉;整個(gè)過(guò)程正好形成鈉電池的正負(fù)兩極。

正如實(shí)驗(yàn)過(guò)程描述,這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)不適宜在家中進(jìn)行,因?yàn)樾枰?000攝氏度的高溫烘烤環(huán)節(jié)。
現(xiàn)在,大多出可循環(huán)充電電池都是鋰電池,但是同等體積的鈉電池能夠載有更多電量,是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。只是,科學(xué)家們還苦與找到一種可兼容鈉元素的陽(yáng)極材料。
雖然可兼容多種材料的石墨烯能夠吸引和留住鈉,但是其生產(chǎn)過(guò)程太過(guò)耗時(shí)與昂貴。
與石墨烯形成對(duì)比的,用1000攝氏度烘烤一小時(shí)的樹(shù)葉,背面變成一層層納米結(jié)構(gòu)的碳可用來(lái)吸收收攜帶電荷的鈉電解質(zhì),而樹(shù)葉的另一面因碳化變硬,變成一張納米結(jié)構(gòu)的薄紙,來(lái)吸收帶有電荷的鈉。

目前,研究人員并沒(méi)有把樹(shù)葉電池投入商業(yè)化生產(chǎn)的計(jì)劃。研究的下一步是,對(duì)不同的樹(shù)葉進(jìn)行研究,找到一種樹(shù)葉擁有最合適的厚度、最理想的結(jié)構(gòu)、以及存儲(chǔ)電量的靈活性。
研究結(jié)果刊載于美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)出版的最新一期《應(yīng)用材料與界面》Applied Materials Interfaces(ACS)期刊。