棉籽殼變身新型多孔碳材料

    原本用于飼料和食用菌培養基的棉籽殼，經(jīng)過(guò)新疆科研人員施以妙手，變身為功能強大的氮摻雜多孔碳材料。
    來(lái)自中國科學(xué)院新疆理化技術(shù)研究所的最新消息稱(chēng)，由該所資源化學(xué)研究室張亞剛研究員帶領(lǐng)的精細化工工程中心團隊，選用棉籽殼為原料，成功制備出了氮摻雜多孔碳材料。這一研究成果近日在線(xiàn)發(fā)表在國際刊物《皇家化學(xué)會(huì )進(jìn)展》上。
    這種以天然植物為原料制備而成的新型材料成本較低，電化學(xué)性能較高，而且具有一定的吸附性，在能源和環(huán)保領(lǐng)域有廣闊的應用前景。
    棉籽殼是棉籽經(jīng)過(guò)剝殼機分離后剩下的外殼。由于其纖維素含量較高，被廣泛用于牲畜飼料加工和養殖食藥用菌等。在新疆，棉籽殼資源來(lái)源廣，資源量非常豐富。
    棉籽殼可直接進(jìn)行碳化，工藝過(guò)程操作簡(jiǎn)單、安全，且無(wú)需添加模板進(jìn)行后處理等步驟，可以制備成為各種形態(tài)的氮摻雜多孔碳材料。相對于傳統碳材料的制備方法，該方法在原料上成本低，原料成分穩定均一，無(wú)需進(jìn)行復雜的成分分離。
    以這種氮摻雜多孔碳材料制備的電極材料，在超級電容器中顯示出優(yōu)異的性能，此外，氮摻雜多孔碳材料還具有優(yōu)異的染料吸附性能，可作為新型吸附和分離用功能材料。
    功能型碳材料在催化、吸附、傳感、分離以及儲能領(lǐng)域有著(zhù)廣泛的應用，采用各種可再生資源為原料來(lái)制備新型碳材料，成為近年來(lái)的一個(gè)研究熱點(diǎn)。張亞剛帶領(lǐng)的科研團隊，在國家自然科學(xué)基金等項目的支持下，以棉花為原材料，陸續制備出多種植物基碳材料，進(jìn)一步挖掘棉花的潛在價(jià)值，相關(guān)科研成果已經(jīng)申請多項國家發(fā)明專(zhuān)利并獲得授權。
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