Niedopałki jako surowiec dla superkondensatorów
Z filtrów od papierosów naukowcy wytworzyli materiał, który doskonale sprawdza się w produkcji elektrod dla superkondensatorów. To urządzenia do przechowywania energii, który błyskawicznie się ładują i oferują wyjątkowo dużą moc.
Jak przypominają eksperci z Uniwersytetu Henan, każdego roku na całym świecie wyrzucane są miliardy niedopałków papierosów. Stanowią jedną z najbardziej rozpowszechnionych i trwałych form zanieczyszczenia środowiska.
Chiński zespół znalazł sposób nie tylko na utylizację zanieczyszczenia, ale także na to, jak wykorzystać niedopałki.
W badaniu opublikowanym w czasopiśmie „Energy & Environmental Nanotechnology” naukowcy opisali metodę przekształcania zużytych niedopałków papierosów w nanoporowaty biowęgiel z domieszką azotu i tlenu, który doskonale sprawdza się jako materiał na elektrody do superkondensatorów.
To urządzenia przeznaczone do magazynowania energii znane ze szczególnie szybkiego ładowania, długiej żywotności oraz wysokiej mocy wyjściowej. Z tych powodów są atrakcyjne dla zastosowań obejmujących np. elektronikę przenośną czy systemy energii odnawialnej.
– Nasza praca pokazuje, że niedopałki papierosów to nie tylko problem związany z zanieczyszczeniem, ale także cenny zasób węgla – mówi Leichang Cao, jeden z autorów publikacji.
– Poprzez ich konwersję w funkcjonalne, porowate materiały węglowe, możemy rozwiązać problem gospodarki odpadami, wspierając jednocześnie technologie czystej energii – podkreśla.
Po zbudowaniu pełnego superkondensatora, elektrody pochodzące z niedopałków zapewniły gęstość energii przekraczającą 24 watogodziny na kilogram. Jednocześnie generowały wysokiej gęstość moc, co potwierdza ich potencjał w praktycznych zastosowaniach.
– Nasze wyniki są zdumiewające jak na materiał węglowy pochodzący w całości z odpadów. Połączenie silnej porowatości oraz grup funkcyjnych azotu i tlenu zapewnia elektrodzie doskonałe przewodnictwo. Gwarantuje też stabilność i zdolność magazynowania energii – stwierdza współautor badania, prof. Jinglai Zhang.
– Badanie to pokazuje rozwiązanie o charakterze zamkniętym, w którym obciążenie dla środowiska staje się technologicznym atutem. Otwiera to nowe możliwości przekształcania codziennych odpadów w materiały wspierające zrównoważone systemy energetyczne – dodaje prof. Cao.
Przeczytaj także: Firma Nordic Semiconductor upraszcza użycie sztucznej inteligencji brzegowej w miliardach urządzeń IoT
Źródło: naukawpolsce.pap.pl
Last Updated on 21 stycznia, 2026 by Krzysztof Kotlarski