リグニンは高炭素含有量と芳香性構造のために理想的な炭素源です持続可能な開発と環境保護に対する意識の向上により,エネルギー分野における再生可能リグニンバイオマス由来炭素材料の適用への関心が促進されました緑色高性能エネルギー貯蔵材料の需要が増えるため,リグニン炭素材料は大きな応用可能性を示しています.人々がリグニンから多くの炭素材料を様々な方法で作りましたしかし,リグニン由来の炭素ナノファイバーフィルムとバイオ炭素複合フィルムの強さは低いため,高性能の柔軟な電池での使用は制限されています.
上記の問題を解決するために,東華大学の学術士朱美芳のチームは,リグニンから柔軟なCNTフィルムの大規模合成のための単純な方法を提案した.高強度と電導性を有するCNTフィルムを合成するために浮遊性触媒化学蒸気堆積を使用する柔軟なCNTフィルムは電極として直接使用でき,追加の結合剤と導電性炭素を避け,電池のエネルギー密度を高めるのに役立ちます.これらの特性により,CNTフィルムはLi-S電池のための柔軟なボディ材料の製造に適しています折りたたみ可能なソフトパック電池のための理想的な電極材料になりますこの研究は,学術者メイファング・ジュのチームによる再生可能バイオマスの高価値変換の分野における最新の進歩の一つですバイオマス資源の利用を改善するための国家"二酸化炭素戦略"に対応して,バイオマスの炭素ナノチューブ繊維を準備するために FCCVD 方法を使用する新しい戦略も提案しましたこの方法によって作成された炭素ナノチューブ繊維の張力強度と伝導性は,それぞれ1.33GPaおよび1.19 × 105 S m-1に達することができる.既存のバイオマス由来炭素繊維 (Natこの方法は他のバイオマスにも拡張できる (グリーンエネルギー&環境, 2023, 8 ((6): 1711-1718).リグニン加工方法の拡大と炭素繊維の使用コストの削減のために低コストで高伝導性のリグニンベースの炭素繊維フィールも開発し,メルト吹きと炭化技術を用いて大規模に製造できます.センサーの分野で使用される催化物質と新しいエネルギー (Int.J. Biol. Macromol., 2022). 216:388-396. 材料ホライズンズ, 2023,DOI: 10.1039/D3MH01027A).