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科研人员施妙手棉籽壳变身新型碳材料,EditSprings,艾德思

网络 | 2019/01/31 09:55:10  | 3 次浏览

 原标题:科研人员施妙手 棉籽变身新型碳材料

 

  原本用于饲料和食用菌培养基的棉籽壳,经过新疆科研人员施以妙手,变身为功能强大的氮掺杂多孔碳材料.

 

  来自中国科学院新疆理化技术研究所的最新消息称,由该所资源化学研究室张亚刚研究员带领的精细化工工程中心团队,选用棉籽壳为原料,成功制备出了氮掺杂多孔碳材料.这一研究成果近日在线发表在国际刊物<皇家化学会进展>上.这种以天然植物为原料制备而成的新型材料成本较低,电化学性能较高,而且具有一定的吸附性,在能源和环保领域有广阔的应用前景.

 

  棉籽壳是棉籽经过剥壳机分离后剩下的外壳.由于其纤维素含量较高,被广泛用于牲畜饲料加工和养殖食药用菌等.在新疆,棉籽壳资源来源广,资源量非常丰富.

 

  张亚刚介绍,棉籽壳可直接进行碳化,工艺过程操作简单/安全,且无需添加模板进行后处理等步骤,可以制备成为各种形态的氮掺杂多孔碳材料.相对于传统碳材料的制备方式,该方式在原料上成本低,原料成分稳定均一,无需进行复杂的成分分离.

 

  以这种氮掺杂多孔碳材料制备的电极材料,在超级电容器中显示出优异的性能,此外,氮掺杂多孔碳材料还具有优异的染料吸附性能,可作为新型吸附和分离用功能材料.

 

  功能型碳材料在催化/吸附/传感/分离以及储能领域有着广泛的应用,采用各种可再生资源为原料来制备新型碳材料,成为近年来的一个研究热点.张亚刚带领的科研团队,在国家自然科学基金等项目的支持下,以棉花为原材料,陆续制备出多种植物基碳材料,进一步挖掘棉花的潜在价值,相关科研成果已经申请多项国家发明专利并获得授权.

 

 

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