La lignina es una fuente de carbono ideal debido a su alto contenido de carbono y su estructura aromática.La creciente concienciación sobre el desarrollo sostenible y la protección del medio ambiente ha promovido el interés en la aplicación de materiales de carbono derivados de biomasa de lignina renovables en el campo de la energíaEn los últimos años, la demanda de materiales verdes de almacenamiento de energía de alto rendimiento ha aumentado y los materiales de carbono de lignina muestran grandes perspectivas de aplicación.La gente ha preparado una gran cantidad de materiales de carbono a partir de lignina por diferentes métodosSin embargo, la dureza de las películas de nanofibra de carbono derivadas de lignina y las películas compuestas de biocarbono es pobre, lo que limita su aplicación en baterías flexibles de alto rendimiento.
Para resolver los problemas anteriores, el equipo del académico Zhu Meifang de la Universidad de Donghua propuso un método simple para la síntesis a gran escala de películas flexibles de CNT a partir de lignina:utilizando la deposición de vapor químico catalítico flotante para sintetizar películas de CNT con alta dureza y conductividad eléctricaLas películas flexibles de CNT se pueden utilizar directamente como electrodos, evitando aglutinantes adicionales y carbono conductor, lo que ayuda a aumentar la densidad de energía de la batería.Estas propiedades hacen que las películas CNT sean adecuadas para la fabricación de materiales de carrocería flexibles para baterías Li-S, mientras que su alta flexibilidad los convierte en materiales de electrodos ideales para baterías plegables de paquete blando.Este trabajo es uno de los últimos avances en el campo de la conversión de biomasa renovable de alto valor por el equipo del académico Meifang ZhuEn los últimos años, en respuesta a la "estrategia nacional de doble carbono" para mejorar la utilización de los recursos de biomasa, se ha desarrollado una serie de proyectos de investigación y desarrollo.El equipo también propuso una nueva estrategia para utilizar el método FCCVD para preparar fibras de nanotubos de carbono derivadas de biomasaLa resistencia a la tracción y la conductividad de las fibras de nanotubos de carbono preparadas por este método pueden alcanzar 1,33 GPa y 1,19 × 105 S m-1, respectivamente.que es superior a la de las fibras de carbono derivadas de la biomasa existentes (Nat.Commun., 2022, 13(1): Este método también puede extenderse a otras biomasas (Green Energy & Environment, 2023, 8(6): 1711-1718.).Para ampliar el método de procesamiento de la lignina y reducir el coste de uso de la fibra de carbono, el equipo también desarrolló un fieltro de fibra de carbono basado en lignina de bajo costo y de alta conductividad que puede fabricarse a gran escala mediante procesos de tecnología de soplado de fundición y carbonización,y utilizado en el campo de los sensores, materiales catalíticos y nuevas energías (Int.J. Biol. Macromol., 2022). 216:388-396.