以落葉為原料,照射雷射製成環保的微型超級電容器

 

刊登日期:2022/3/16
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韓國科學技術院(KAIST)開發了一項透過飛秒雷射(Femtosecond Laser)直接照射,即可將落葉轉換為微型超級電容器之技術。

隨著電子設備消費量與使用量的增加,以及隨著行動設備的進化而頻繁更換等狀況,廢棄電池數量持續增加已成為待解決的課題,且廢舊電池的收集、回收和處置在安全面與環境面也存在各種問題。在此狀況下,KAIST關注到的是佔據地球約30%土地的森林中大量出現的落葉。落葉具有生物降解性與再利用性,因此是對環境友善的素材,但若不加以處理,則可能導致火災或水污染等問題。

為了同時解決兩項問題,KAIST利用飛秒雷射照射落葉,開發了一項在葉子表面製作具有高導電性3D結構之多孔石墨烯微電極的技術。無需額外的材料,只須透過一步驟的雷射照射即可以天然落葉製成微電極。

與使用合成聚合物的一般電極相比,以各種落葉製成的微電極擁有更低的片電阻,且具備優異的面靜電容量和容量保持率。另經實驗確認,僅以一片葉子製成的微型超級電容器就可提供足夠驅動LED、時鐘、溫度計等物體的電力。KAIST表示,產生落葉的森林分布廣大且資源豐富,若能將其應用於次世代蓄電設備用途的話,將可望促進廢棄物再利用,建立良性的資源循環。


資料來源: https://engineer.fabcross.jp/archeive/220210_micro-supercapacitors.html
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