Помимо аккумуляторов, многие электромобили теперь используют суперконденсаторы для быстрого обеспечения энергией во время ускорения. Новое исследование выявило ключевой компонент таких устройств из раковин тамаринда.
Хотя тамаринд не особенно распространен в таких местах, как Северная Америка и Европа, его едят в больших количествах. И во многих местах тоже. И в Азии, и в других регионах. И хотя оболочки его стручков поддаются компостированию, в большинстве случаев они просто попадают на свалку. Поистине огромная трата.
Из углеродных нанолистов тамаринда
В поисках эффективного применения оболочек тамаринда международная группа ученых начала использовать их в качестве исходного материала для углеродных нанолистов, которые сохраняют электрический заряд внутри суперконденсаторов. Руководитель проекта – Ла. Наньянский технологический университет Сингапура, в котором также участвовали исследователи из индийских и норвежских университетов.
Ученые начали с мытья оболочек тамаринда, полученных из отходов пищевой промышленности. Раковины сушили при температуре 100 ºC (212 ºF) в течение примерно шести часов. Впоследствии промытые и высушенные ракушки измельчали и превращали в порошок. Наконец, порошок обжигали в печи при температуре 700–900 ºC (от 1.292 до 1.652 ºF) в течение 150 минут в отсутствие кислорода.
Отличная производительность
Команда преобразовала порошок, полученный из скорлупы тамаринда, в ультратонкие углеродные нанолисты. Раковины тамаринда особенно хорошо подходят для этой задачи, поскольку они богаты углеродом и имеют пористую структуру - пористость увеличивает площадь поверхности углерода в нанолистах, позволяя им накапливать больше электричества.
Кроме того, углеродные нанолисты тамаринда показали хорошую электропроводность и термическую стабильность. Тем не менее, производственный процесс менее энергоемкий, чем процедура, необходимая для изготовления нанолистов из обычно используемых волокон конопли. В этом случае волокна должны быть сначала нагреты до температуры выше 180 ºC (356 ºF) в течение 24 часов перед запеканием в печи.
Теперь исследователи пытаются снизить энергетические потребности своей техники и изучают другие способы сделать ее более экологичной.
