Zhu Meifang, een academicus aan de Donghua-universiteit, maakte flexibele koolstofnanobuisfilms van lignine als hoofdelektrodemateriaal voor lithium-zwavelbatterijen

May 13, 2024
Laatste bedrijfsnieuws over Zhu Meifang, een academicus aan de Donghua-universiteit, maakte flexibele koolstofnanobuisfilms van lignine als hoofdelektrodemateriaal voor lithium-zwavelbatterijen

Lignine is een ideale koolstofbron vanwege het hoge koolstofgehalte en de aromatische structuur.De toenemende bewustwording van duurzame ontwikkeling en milieubescherming heeft de belangstelling voor de toepassing van hernieuwbare koolstofmaterialen afgeleid van lignine-biomassa op het gebied van energie bevorderdMet de toenemende vraag naar groene hoogwaardige energieopslagmaterialen vertonen lignine­koolstofmaterialen grote toepassingsperspectieven.Mensen hebben veel koolstofmateriaal van lignine bereid door verschillende methodenDe taaiheid van lignine-afgeleide koolstofnanovezelfilms en bio-koolstofcompositefilms is echter gering, wat hun toepassing in flexibele batterijen met hoge prestaties beperkt.

 

Om de bovenstaande problemen op te lossen, stelde het team van academici Zhu Meifang van de Donghua Universiteit een eenvoudige methode voor voor grootschalige synthese van flexibele CNT-films uit lignine:met behulp van drijvende katalysatorische chemische dampdepositie om CNT-films met een hoge taaiheid en elektrische geleidbaarheid te synthetiserenFlexible CNT-folieën kunnen rechtstreeks als elektroden worden gebruikt, waardoor extra bindmiddelen en geleidende koolstof worden vermeden, waardoor de energiedichtheid van de batterij wordt verhoogd.Deze eigenschappen maken CNT-films geschikt voor de vervaardiging van flexibele carrosseriematerialen voor Li-S-batterijen, terwijl hun hoge flexibiliteit hen ideale elektrodenmateriaal maakt voor opvouwbare softpackbatterijen.Dit werk is een van de nieuwste ontwikkelingen op het gebied van de waardevolle omzetting van hernieuwbare biomassa door het team van academici Meifang ZhuIn de afgelopen jaren is in reactie op de nationale "tweekarbonstrategie" om het gebruik van biomassa-bronnen te verbeteren, een aantal maatregelen genomen om de uitstoot van biobrandstoffen te verhogen.Het team stelde ook een nieuwe strategie voor om de FCCVD-methode te gebruiken om uit biomassa afgeleide koolstofnanobuisvezels voor te bereiden.De treksterkte en geleidbaarheid van koolstofnanobuisvezels die volgens deze methode zijn bereid, kunnen respectievelijk 1,33 GPa en 1,19 × 105 S m-1 bereiken.de waarde van de uit biomassa afgeleide koolstofvezels is hoger (Nat.Commun., 2022, 13(1): Deze methode kan ook worden uitgebreid tot andere biomassa (Green Energy & Environment, 2023, 8(6): 1711-1718.).Om de verwerking van lignine te verruimen en de gebruikskosten van koolstofvezel te verlagen, heeft het team ook goedkope, hooggeleidende lignine-gebaseerde koolstofvezelfilter ontwikkeld die op grote schaal kan worden geproduceerd met behulp van smeltblaas- en carboniseringstechnologieprocessen,en gebruikt op het gebied van sensoren, katalysatoren en nieuwe energie (Int.J. Biol. Macromol., 2022).