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全新低成本環(huán)保技術(shù) 將木質(zhì)素制成燃料電池

文章來(lái)源：本站收集上傳時(shí)間：2018-6-15 瀏覽量：2504

　　木質(zhì)素（lignin）為植物和藻類重要結(jié)構(gòu)資料，在樹(shù)皮或是木材中由為常見(jiàn)，為造紙廠副產(chǎn)物之一，而瑞典林雪坪大學(xué)（LiU）有機(jī)電子研討室以此資料開(kāi)發(fā)燃料電池，打造賤價(jià)環(huán)保綠色燃料技能。

　　　　當(dāng)今燃料電池大多以補(bǔ)充氫氣為主，但地球上96%氫都是來(lái)自于化石燃料，在出產(chǎn)過(guò)程中并沒(méi)有到達(dá)100%無(wú)碳動(dòng)力。乙醇基和甲醇基等燃料電池也會(huì)發(fā)生二氧化碳，其電極更是由貴重又稀少的鉑制成。

　　　　而木質(zhì)素是常見(jiàn)生物聚合物，樹(shù)木約25%為木質(zhì)素，用來(lái)讓纖維素纖維嚴(yán)密集合使木材更堅(jiān)固，在紙漿化學(xué)制作中，由于纖維素是紙張的抱負(fù)資料，為了讓兩者別離，木質(zhì)素會(huì)溶解在硫酸鹽或亞硫酸鹽制法中，為造紙廠的副產(chǎn)物之一，因而木質(zhì)素是個(gè)更便宜且簡(jiǎn)單獲得的資料。

　　　　木質(zhì)素由大量碳?xì)浠衔镦溄M成，會(huì)在工業(yè)制作分解成苯二酚（benzenediols），其中苯二酚異變體兒茶酚（catechol）則占木質(zhì)素7%。LiU有機(jī)動(dòng)力資料研討Xavier Crispin教授發(fā)現(xiàn)該分子為電池優(yōu)秀燃料。

　　　　不過(guò)苯二酚是芳香族分子（aromatic molecules），不適合用金屬當(dāng)成苯二酚燃料電池電極，不然反響會(huì)過(guò)于雜亂。因而研討員改用常見(jiàn)的導(dǎo)電聚合物PEDOT：PSS當(dāng)作電極，該聚合物可一起當(dāng)作電極和質(zhì)子導(dǎo)體。Crispin表明，關(guān)于兒茶酚等苯二酚反響來(lái)說(shuō)，PEDOT：PSS是抱負(fù)催化劑，燃料也能被轉(zhuǎn)化為電，更不會(huì)構(gòu)成二氧化碳。

　　　　Crispin指出，人們選用乙醇等燃料時(shí)，通常會(huì)宣稱其對(duì)氣候與環(huán)境影響不大，由于二氧化碳是循環(huán)一部分，獲是可利用二氧化碳再制作乙醇。但是現(xiàn)在團(tuán)隊(duì)已開(kāi)發(fā)能出產(chǎn)電力、又不會(huì)排放任何二氧化碳的技能，可說(shuō)是既便宜又環(huán)保。

　　　　研討也指出，新燃料電池發(fā)生的電力與甲醇基、乙醇基燃料電池相同。Crispin表明，已有用從木質(zhì)素制作兒茶酚，不過(guò)團(tuán)隊(duì)未來(lái)仍需求改善和最佳化電池功能。該研討已發(fā)布在《Advanced Sustainable Systems》。

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