Невероятно: рисовая шелуха увеличила мощность аккумулятора до 700 мАч, удвоив емкость

Исследователи из Мичиганского университета добыли твердый углерод путем сжигания золы рисовой шелухи. Об этом пишет издание interestingengineering.com.

Правильно обработанная зола рисовой шелухи может дать форму углерода, которая способна превзойти графит в аккумуляторных батареях. Этот "твердый углерод" имеет уникальную наноструктуру, позволяющую ему хранить больше энергии, чем графит, стандартно применяемый в литий-ионных батареях.

Зола рисовой шелухи в основном состоит из кремнезема (около 90%) и углерода (около 10%). Исследовательская группа разработала метод извлечения высокочистого кремнезема из золы рисовой шелухи. После того, как кремнезем частично удаляется из золы рисовой шелухи с помощью процесса, называемого деполимеризацией, оставшаяся зола на 60%-70% состоит из углерода, — пояснили ученые.

Первоначально считалось, что углеродный остаток из золы рисовой шелухи является аморфным, не имеющим определенной структуры. Однако расширенный спектроскопический анализ выявил наличие крошечных графитовых структур, встроенных в аморфную углеродную матрицу. Эта уникальная комбинация, известная как твердый углерод, демонстрирует улучшенные свойства по сравнению с чистым аморфным углеродом.

Во время испытаний твердый углерод, полученный из золы рисовой шелухи, продемонстрировал превосходные электрохимические характеристики, чем коммерческий твердый углерод и графит. Это говорит о том, что его можно использовать в качестве анода в литий-ионных аккумуляторах.

Батареи из твердого углерода могут хранить значительно больше энергии, чем традиционные графитовые аналоги. Ученые говорят, что грамм графита может хранить около 370 мАч электроэнергии. С другой стороны, коммерческий твердый углерод может хранить около 500 мАч на грамм.

Примечательно, что твердый углерод из золы рисовой шелухи превосходит как коммерческий твердый углерод, так и графит. Он обеспечивает емкость хранения, превышающую 700 мАч на грамм, что вдвое больше, чем у графита.

Твердый углерод из золы рисовой шелухи может удовлетворить растущий спрос на батареи для электромобилей и возобновляемых источников энергии. Эта инновационная технология предлагает более устойчивое и экономически эффективное решение, снижая как воздействие на окружающую среду, так и производственные затраты.

Ранее мы писали, что в США испытают новейшие никель-водородные батареи. Аккумуляторы последнего поколения от EnerVenue рассчитаны на 30 000 циклов и могут перезаряжаться до трех раз в день, утверждает производитель.