利用竹子開發出EDLC電極用碳材料並兼具環境效益

刊登日期:2016/8/3
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日本九州工業大學研究團隊以竹子為原料,透過加熱碳化處理,開發出電雙層電容器(Electrical Double ­Layer Capacitor;EDLC)電極用碳材料。

日本九州地區以竹子的產地為名,僅福岡縣每年就有 5.6 萬噸以上的產量,約 1.6 萬噸的竹子被粉碎成竹粉進行散佈處理之外,亦正積極尋求擴大應用範圍的可能性,九州工業大學亦因此展開竹子的多階段利用開發計畫。
 
此開發計畫主要是將原料的竹粉先經過加壓熱水處理,從可溶化物的抽取物中製造出食用木寡糖(Xylooligosaccharide),剩餘殘渣則經過加熱碳化處理可得碳材料。除了作為食用木寡糖、電極材料之外,另可生產作為飼料、土壤改良材料、活性碳等副產品。
 
此外,多階段的利用不僅將可促進無廢棄竹材資源化的可能性,且因為經過加壓熱水處理,抽取所得竹粉內的半纖維素(Hemicellulose),在碳化之後將可期待得到高孔隙度的碳材。且灰成份也被去除,對於作為電極材料之比表面積的擴大,以及物性再現性的提高將有所助益,目前將以比表面積 2,700m2/g 以上為目標進行開發計畫。再者,透過大量生產而降低成本的木寡糖亦將朝向畜產應用進行開發計畫。

資料來源: 化學工業日報 / 材料世界網編譯
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