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稻壳变身新能源!密歇根大学携手奔驰探索硬碳电池新可能

2024-12-07来源:ITBEAR编辑:瑞雪

在探索更为环保且高效的能源存储材料的过程中,科学家们发现了一种创新的解决方案——利用稻壳这种常见的农业废弃物来制造高性能的锂离子电池材料。这一发现不仅挑战了传统石墨在锂离子电池中的主导地位,还为减少碳排放和促进可持续发展开辟了新途径。

密歇根大学的一支研究团队,在美国国家科学基金会和梅赛德斯-奔驰北美研发部门的支持下,成功地从稻壳中提取出了高性能的硬碳材料。这一突破性进展源于对稻壳灰的深入研究,此前已有研究从稻壳灰中提取硅用于太阳能电池等产品,而剩余的灰烬中富含60%-70%的碳资源。研究团队惊喜地发现,这些碳并非杂乱无章,而是呈现出一种有序的结构,即硬碳。

通过高温处理工艺,稻壳中的碳被转化为具有卓越性能的硬碳材料。在电池测试中,这种稻壳硬碳展现出了令人瞩目的电化学性能,其能量密度高达700mAh/g,远远超过了传统石墨材料的370mAh/g。这一数据不仅验证了稻壳硬碳作为锂离子电池负极材料的巨大潜力,也为其在未来的商业化应用奠定了坚实的基础。

密歇根大学的研究团队在探索稻壳硬碳的过程中,充分借鉴了此前关于稻壳灰中硅提取的研究成果,并在此基础上进行了深入的创新和拓展。这一系列的努力不仅推动了锂离子电池材料科学的发展,也为农业废弃物的资源化利用提供了新的思路和方向。