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全新低成本环保技术 将木质素制成燃料电池
文章来源:本站收集 上传时间:2018-6-15 浏览量:2860
木质素(lignin)为植物和藻类重要结构资料,在树皮或是木材中由为常见,为造纸厂副产物之一,而瑞典林雪坪大学(LiU)有机电子研讨室以此资料开发燃料电池,打造贱价环保绿色燃料技能。
当今燃料电池大多以补充氢气为主,但地球上96%氢都是来自于化石燃料,在出产过程中并没有到达100%无碳动力。乙醇基和甲醇基等燃料电池也会发生二氧化碳,其电极更是由贵重又稀少的铂制成。
而木质素是常见生物聚合物,树木约25%为木质素,用来让纤维素纤维严密集合使木材更坚固,在纸浆化学制作中,由于纤维素是纸张的抱负资料,为了让两者别离,木质素会溶解在硫酸盐或亚硫酸盐制法中,为造纸厂的副产物之一,因而木质素是个更便宜且简单获得的资料。
木质素由大量碳氢化合物链组成,会在工业制作分解成苯二酚(benzenediols),其中苯二酚异变体儿茶酚(catechol)则占木质素7%。LiU有机动力资料研讨Xavier Crispin教授发现该分子为电池优秀燃料。
不过苯二酚是芳香族分子(aromatic molecules),不适合用金属当成苯二酚燃料电池电极,不然反响会过于杂乱。因而研讨员改用常见的导电聚合物PEDOT:PSS当作电极,该聚合物可一起当作电极和质子导体。Crispin表明,关于儿茶酚等苯二酚反响来说,PEDOT:PSS是抱负催化剂,燃料也能被转化为电,更不会构成二氧化碳。
Crispin指出,人们选用乙醇等燃料时,通常会宣称其对气候与环境影响不大,由于二氧化碳是循环一部分,获是可利用二氧化碳再制作乙醇。但是现在团队已开发能出产电力、又不会排放任何二氧化碳的技能,可说是既便宜又环保。
研讨也指出,新燃料电池发生的电力与甲醇基、乙醇基燃料电池相同。Crispin表明,已有用从木质素制作儿茶酚,不过团队未来仍需求改善和最佳化电池功能。该研讨已发布在《Advanced Sustainable Systems》。
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