能源界網(wǎng)訊:2023年12月29日判逊,從中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所獲悉彻磁,該所種植廢棄物清潔轉(zhuǎn)化與高值利用團(tuán)隊揭示了秸稈焦油通過聚合改性岁钓,制備儲能碳材料的合成路徑與調(diào)控機(jī)制,為秸稈高值利用提供了新視角和新方法偎巢。相關(guān)研究成果日前發(fā)表于學(xué)術(shù)期刊《生物炭》蔼夜。
2022年,我國農(nóng)作物秸稈產(chǎn)生量為8.65億噸压昼。推進(jìn)秸稈高值利用是改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境求冷、加快農(nóng)業(yè)綠色低碳發(fā)展的重要舉措。熱解技術(shù)可以將秸稈轉(zhuǎn)化為生物炭窍霞、熱解氣匠题、熱解焦油等產(chǎn)品,促進(jìn)秸稈離田高值利用但金。其中韭山,熱解焦油具有碳含量高、灰分含量低冷溃、易聚合等特點腻危,適用于調(diào)控合成多孔碳材料。但焦油組分復(fù)雜碰素,聚合成碳機(jī)理和孔隙調(diào)控規(guī)律尚不明確雇法。
論文通訊作者、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所研究員姚宗路介紹媒邀,此次研究提出了焦油聚合協(xié)同活化摻氮來制備多孔儲能碳材料的合成策略嗜吉,發(fā)現(xiàn)尿素與氫氧化鉀的協(xié)同作用在氮元素?fù)诫s和微介孔形成方面發(fā)揮了重要作用,且制備出的儲能碳材料表現(xiàn)出優(yōu)異的儲能特性滴推。團(tuán)隊對焦油制備的儲能碳材料組裝的超級電容器器件進(jìn)行測試熄自,結(jié)果表明驻碟,該器件在三電極體系下最高比電容為309.5法拉/克。在兩電極對稱體系中循環(huán)1萬次后专菠,其單極比電容仍保持80.1%的循環(huán)特性晋丑,性能顯著優(yōu)于商業(yè)活性炭。
本研究為秸稈高值利用提供了新路徑和理論支持药封。“如果將研究提出的秸稈焦油制備儲能碳材料技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,或能產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)效益侯选。”姚宗路說吠谢。