Процесс синтеза твердого углерода и применение батареи. Кредит: ACS Applied Materials & Interfaces (2025). Doi: 10.1021/acsami.4c17922
Небольшая команда инженеров по материалам в Университете электронных наук и техники Китая, работая с Wuliangye, производителем Baijiu, разработала анод из углеродного источника, используя отложения Baijiu для использования в батареи натрия. В их исследовании, опубликованном в журнале ACS Applied Materials & InterfacesГруппа обработала осадок, чтобы сделать его полезным в качестве анода.
Baijiu — это алкогольный напиток, популярный в Китае. Он сделан из пшеницы или риса и имеет высокое содержание алкоголя. Исследователи отметили, что осадок, оставшийся от процесса дистилляции, который обычно продается в виде удобрения или основания для скота, имеет ингредиенты, которые можно использовать для изготовления углеродного анода.
За последние несколько лет литий-ионные батареи стали стандартом для использования в портативных устройствах и для более крупных применений, таких как резервное копирование установки солнечной энергии и даже питание электромобилей. К сожалению, такие батареи являются дорогостоящими и представляют собой риск пожара, и ученые искали замену.
Одной из таких возможностей является батарея натрия. Чтобы сделать его жизнеспособной альтернативой, ученым необходимо найти способ улучшить плотность заряда и, следовательно, его эффективность, а также для решения микропоры углерода в аноде. В этих новых усилиях исследовательская группа рассмотрела последний вопрос.
Создание анода на основе углерода подходящим для использования в натриевой ионной батарее от отложений Baijiu требовалось значительной обработки. Они начали с мытья и высушивания, а затем подвергали его выщелачиванию и предварительно карбоне. Затем, чтобы избавиться от кремнезема, они пропитали его в гидроксиде натрия при высокой температуре и смешали с этил -ортосиликатом. Последним шагом было взрывать его ультразвуком и выпекать в духовке. Результатом стал легированный кремнием твердый углерод. Исследовательская группа называет это HC-1100SI-1.
Как только их анод был завершен, команда поместила его в стандартную натриевую батарею, чтобы увидеть, насколько хорошо он работает. Они обнаружили, что у него была обратимая мощность 281,5 мАч/г при 1 ° C и удерживалась на 91,9% от его зарядной емкости после 100 циклов. Это не так хорошо, как батареи в настоящее время используются, признает команду, но они считают, что они могут использоваться в приложениях, которые включают частую зарядку.
Больше информации:
Xinrui Wang et al., Общая легированная Si стратегия для твердого углерода, полученной от зерен дистилляторов Wuliangye для достижения высокопроизводительных ионных батарей натрия, ACS Applied Materials & Interfaces (2025). Doi: 10.1021/acsami.4c17922
Информация журнала:
ACS Applied Materials и интерфейсы
© 2025 Science X Network
Цитирование: Превращение отходов ликера в силу: отложения Baijiu, преобразованные в анод для батарей-натрия (2025, 5 марта), полученные 6 марта 2025 года из этого документа, подлежит авторским правам. Помимо каких -либо справедливых сделок с целью частного исследования или исследования, никакая часть не может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только для информационных целей.
