Lignin ist wegen seines hohen Kohlenstoffgehalts und seiner aromatischen Struktur eine ideale Kohlenstoffquelle.Das wachsende Bewusstsein für nachhaltige Entwicklung und Umweltschutz hat das Interesse an der Anwendung erneuerbarer Kohlenstoffmaterialien aus Lignin-Biomasse im Energiebereich gefördert.. Mit zunehmender Nachfrage nach grünen Hochleistungs-Energiespeichermaterialien weisen Ligninkohlenstoffmaterialien große Anwendungsperspektiven auf.Die Menschen haben viele Kohlenstoffmaterialien aus Lignin mit verschiedenen Methoden hergestelltDie Zähigkeit der aus Lignin abgeleiteten Kohlenstoff-Nanofaserfolien und Biokohlenstoff-Verbundfolien ist jedoch gering, was ihre Anwendung in leistungsstarken flexiblen Batterien einschränkt.
Um die oben genannten Probleme zu lösen, schlug das Team des Akademikers Zhu Meifang von der Donghua Universität eine einfache Methode für die groß angelegte Synthese von flexiblen CNT-Filmen aus Lignin vor:Verwendung von schwimmendem katalytischem chemischem Dampfdeponieren zur Synthese von CNT-Filmen mit hoher Zähigkeit und elektrischer LeitfähigkeitFlexible CNT-Folien können direkt als Elektroden verwendet werden, wodurch zusätzliche Bindemittel und leitfähiger Kohlenstoff vermieden werden, was zur Erhöhung der Energiedichte der Batterie beiträgt.Diese Eigenschaften machen CNT-Folien für die Herstellung von flexiblen Karosseriematerialien für Li-S-Batterien geeignet, während ihre hohe Flexibilität sie zu idealen Elektrodenmaterialien für faltbare Softpack-Batterien macht.Diese Arbeit ist eine der neuesten Fortschritte auf dem Gebiet der hochwertigen Umwandlung erneuerbarer Biomasse durch das Team des Akademikers Meifang ZhuIn den vergangenen Jahren hat die Kommission im Rahmen der nationalen "Zwei-Kohlenstoff-Strategie" zur Verbesserung der Nutzung von Biomasse-RessourcenDas Team schlug auch eine neue Strategie vor, mit der FCCVD-Methode aus Biomasse gewonnenen Kohlenstoffnanoröhrchenfasern herzustellen.Die Zugfestigkeit und die Leitfähigkeit der mit dieser Methode hergestellten Kohlenstoffnanoröhrchenfasern können 1,33 GPa bzw. 1,19 × 105 S m-1 erreichen.die höher ist als die der bestehenden aus Biomasse gewonnenen Kohlenstofffasern (Nat.Commun., 2022, 13(1): Diese Methode kann auch auf andere Biomasse ausgeweitet werden (Green Energy & Environment, 2023, 8(6): 1711-1718.).Um das Verfahren zur Verarbeitung von Lignin zu erweitern und die Nutzungskosten von Kohlenstofffasern zu senken, entwickelte das Team auch kostengünstige, hochleitfähige Kohlefaserfilze auf Ligninbasis, die in großem Maßstab durch Schmelzblasen und Verkohlungstechnologieverfahren hergestellt werden können,mit einer Breite von mehr als 20 mm,, katalytische Materialien und neue Energie (Int.J. Biol. Macromol., 2022).