变废为宝!蟹壳“变身”钠电阳极:性能更好且更便宜

2023-03-14 20:16:44 来源:网络

财联社上海3月13日讯(编辑 黄君芝)随着对可再生能源和电动汽车需求的不断增加,人类对储能电池的需求也“水涨船高”,但支撑这些可持续性解决方案背后的电池并不总是可持续的。于是,科学家们开始在原材料方面另辟蹊径,例如蟹壳。

目前主要的研究都集中在壳聚糖上,它是甲壳素的衍生物。甲壳素有很多来源,包括真菌的细胞壁、甲壳类动物的外骨骼和乌贼的壳。据悉,壳聚糖最丰富的来源是甲壳类动物的外骨骼,包括螃蟹、虾和龙虾,可以很容易地从海鲜废物中获得,甚至你的餐桌上就有。

不过,一组来自日本和中国的科学家团队近期还发现,蟹壳可以被回收制成硬碳,并作为钠基可充电电池电路的关键部分。最新研究成果已于近期发表在了美国化学学会ACS Omega杂志上。

image

近年来,钠离子在电池研究领域愈发受到关注,因为它提供了一种更可持续的替代方案,取代了那些以锂为基础的化学物质,锂的储量相对稀少且开采成本昂贵。相比之下,钠储量丰富,理论容量高,研究表明,它可以在我们未来的能源存储需求中发挥更强大的作用,并降低成本。

具体而言,研究人员发现,从外壳中产生的硬碳有可能作为钠离子电池的阳极。通过将外壳加热到超过538°C的温度,他们将外壳变成碳,并将其添加到硫化锡(SnS2)或硫化铁(FeS2)的溶液中。这就形成了钠离子电池的阳极。

研究人员解释称,虽然钠离子的化学性质与锂类似,但钠离子体积更大,需要不同于通常由石墨制成的阳极配套。而螃蟹的碳提供了多孔的、纤维状的、大表面积的阳极,增强了导电性和钠离子的运输能力。

研究小组发现,在其模型电池中,锡和铁复合材料都具有至少200次循环的良好充电能力。这无疑是朝着更可持续的电池技术迈出的积极一步。

“这项研究提供了一种利用低成本的废弃原材料来制造高比能钠离子电池的有效途径。”他们说。

,变废为宝!蟹演播室 壳“变身”钠电阳极:性能更好且更便宜

相关:

马斯克:特斯拉和比亚迪之间的关系是积极的3月14日,特斯拉CEO马斯克在特推上称,有关“特斯拉将停止与比亚迪合作”的报道是假的,“特斯拉和比亚迪的关系是积极的。”

摊上大事了?特斯拉柏林工厂或因污染水源面临刑事指控【智车派新闻】近日,据外媒报道称,根据多份报告,特斯拉面临着可能被视为犯罪的指控。德国环保主义者提供的报告称,该地区的水可能受到污染,他们怀疑特斯拉需要对此负责。如果特斯拉最终被调查的确造成了这一污染,它可能会被指控犯有破坏环境罪。特斯拉柏林工厂自特斯拉宣布在德国建厂的那天起,当地的环保主义者就一直反对这一项目。这些环保团体似乎愿意尽其所能来阻止工厂的建成和投产。从一开始,他们的主要关注点之一就..

史上首次社交媒体挤兑 推特成硅谷银行倒闭的“帮凶”推特加速了硅谷银行的挤兑凤凰网科技讯 北京时间3月14日消息,如果没有社交媒体,硅谷银行遭遇的挤兑很有可能不会发生。此前,银行业也发生过挤兑,但硅谷银行这次崩溃是一种由科技推动的新现象,震惊了银行业、监管机构和大多数其他专家。推特煽动恐慌上周,科技界的焦虑情绪通过社交媒体迅速升级,主要是在推特上。上周四,“SVB”(硅谷银行)在推特上被提到了大约20万次,几家科技公司的创始人和首席执行官都发帖说要从该银行..

一场国际数学日的活动,看清中科院的学术风气3月14日因为π的缘故被定为国际数学日,但某些中科院的数学家却在这天以数学的名义讲出很多令人费解的言论。我感觉实在是不太好。请大家跟我一起回顾下这名中科院院士三年前一场特别的演讲。我不太懂数学,但我大受震撼。1.关于圆周率π,中科院院士是这么说的:理论上,圆周率里可以找到任何数列。我挑了我们建党的日子19210701进行搜索,出现在π的第44,842,733位。如果输入进去中华人民共和国成立之日,也就是19491001的话,..

人大代表董彩云谈如何振兴乡村教育【人大代表董彩云谈如何振兴乡村教育】深耕教育领域30多年,全国人大代表、甘肃临夏回族自治州教师培训中心副主任董彩云最关心的是如何振兴乡村教育。她建议,增加师范生的招录人数,加大对师范生的招录力度;对师范毕业生,政府也要做好就业引导工作。凤凰网邀您关注两会时间。自动播放

谁是流量明星的猪队友?娱评内容的泛滥,粉丝文化的发展,促使内娱成长起一批“专业化”观众。其带来的明显变化是:许多幕后主创在网络上也拥有了不输于明星的讨论度。过去剧烂,出镜露脸的明星承受了大部分攻击。现在剧烂,导演、编剧、制片人也无法隐身了。《星落凝成糖》播出期间,该剧导演朱锐斌的“广场”(微博搜索实时结果)几乎每晚都很热闹。不仅《星落》的剧粉、演员粉在控诉他的死亡大灯与魔鬼运镜,还有过往受害者现身说法,可谓百家讨伐、..

重修旧好,岸田文雄将请尹锡悦吃蛋包饭日本卖读新闻3月14日报道,日本正在加倍努力欢迎韩国总统尹锡悦的访问,将用他最喜欢的菜肴之一“蛋包饭”来招待他。读卖新闻援引几位政府官员的话称,日本首相岸田文雄和尹锡悦会首先在银座附近一家餐厅用餐,然后转移到煉瓦亭(Rengatei)餐厅继续会谈。尹锡悦将成为2019年以来首位访日的韩国总统。当时,因日本殖民统治朝鲜半岛期间强征劳工的争端,日韩双边关系急转直下,日本对韩国实施严格的半导体出口限制,并将韩国剔除..

政府如何能让人生小孩?日本给了个独特药方最近,山西的泽州县出来个新规,说是要给在当地落户、就业的二(三)孩家庭子女,中考加10分。急了,纵观宇宙,还没有一个敢这样做的。为了生孩子,考试公平都不要了?独生子女做错了什么?本来养得起2、3孩的家庭,家底子就不错,现在还加分,这叫利好困难家庭?而且这事能开先河吗?我理解地方的窘迫和着急,但也不能乱投医吧。要找准药方,我认为不妨学学先进经验。日本有个叫“奈义町”的地方,生育率高达2.95,是全国平均水..

“解禁单身女性冻卵”征求专家意见,谁有资格去冻?松绑单身女性冻卵限制呼声渐高,主要因为生育率下降明显,育龄上涨,生育力衰退情况愈发突出。但单身健康女性冻卵不仅是一个医学问题,还需要匹配一系列法律法规保障。撰文 | 凌骏、燕小六今年两会期间,不少专家建议“限制性”地开放单身女性冻卵。“财新网”3月13日报道,国家卫健委有关部门正在组织征求专家关于放开单身女性冻卵的意见。冷冻卵子是从女性的卵巢中获取新鲜卵母细胞,置于零下196度的液氮中冻存,待想要生育..

澳洲最大黑帮,全员身高不到半米澳大利亚的野猫。/图虫创意在澳大利亚,人和猫几乎一样多,他们已经“打”了很多年了。看起来人畜无害,我见犹怜的猫猫,是澳大利亚123种本土物种的主要威胁,并已造成至少20种当地物种灭绝。为了干掉野猫,澳大利亚人也不讲什么武德,他们用枪,用毒,用陷阱,修长城,颁布宵禁法案……提起澳大利亚这块与世隔绝的大陆,其优异的生物多样性总是绕不开的话题。似乎什么动物来了澳大利亚都能放飞自我。睡醒了一睁眼,天花板上吊着..