全球轉(zhuǎn)向更可持續(xù)的綠色能源增加了電力儲備和對儲能設(shè)備的需求。 不幸的是，這些設(shè)備的一些材料可能很昂貴并且存在環(huán)境問題。用通常被丟棄的東西生產(chǎn)替代能源存儲設(shè)備可以幫助解決這些挑戰(zhàn)。據(jù)外媒報道，期刊《ACS Applied Materials & Interfaces》的一篇論文報告了一種將雞肉脂肪轉(zhuǎn)化為碳基電極的方法，可用于超級電容器存儲能量并為LED供電。

圖片來源：期刊《ACS Applied Materials & Interfaces》

根據(jù)國際能源署的數(shù)據(jù)，到2023年，全球可再生能源發(fā)電能力比上一年增長了近50%。但多余的能源必須儲存在某個地方，以便世界以后能夠從其生產(chǎn)中受益。 例如，由于屋頂太陽能電池板供應(yīng)過剩，最近加利福尼亞州的大晴天導(dǎo)致能源價格為負。因此，目前有許多高性能存儲設(shè)備設(shè)計利用石墨烯等碳材料，因為這些材料儲量豐富，且具有高效的電荷傳輸，但制造成本昂貴，并且會產(chǎn)生污染和溫室氣體。

Mohan Reddy Pallavolu、Jae Hak Jung、Sang Woo Joo及其同事在尋找替代碳源材料時，希望開發(fā)一種簡單、經(jīng)濟高效的方法，將廢雞油轉(zhuǎn)化為用于超級電容器儲能裝置的導(dǎo)電納米結(jié)構(gòu)。

研究人員首先使用氣體火焰槍提取雞肉的脂肪，然后使用火焰燈芯方法燃燒融化的油，就像使用油燈一樣。然后，他們將煙灰收集到懸浮在火焰上方的燒瓶底部。

電子顯微鏡顯示，煙灰中含有碳基納米結(jié)構(gòu)，這些結(jié)構(gòu)是同心石墨環(huán)的均勻球形晶格，就像洋蔥層一樣。研究人員測試了一種通過將碳納米粒子浸泡在硫脲溶液中來增強其電特性的方法。

將雞肉脂肪來源的碳納米粒子組裝到不對稱超級電容器的負極中，表現(xiàn)出良好的電容和耐用性，以及高能量和功率密度。正如預(yù)測的那樣，當電極由硫脲處理的碳納米顆粒制成時，這些性能得到進一步改善。

研究人員隨后證明，新型超級電容器可以執(zhí)行實時應(yīng)用——充電并連接兩個超級電容器以點亮紅色、綠色和藍色LED。研究結(jié)果凸顯了使用雞油等食物垃圾作為碳源來尋找更環(huán)保的綠色能源的潛在優(yōu)勢。