پژوهشگران چینی روشی نوین برای تبدیل تهسیگارها به اجزای کارآمد ذخیرهساز انرژی ارائه کردهاند.
بر اساس گزارشها، تیمی از دانشگاه هنان با استفاده از فرایندی موسوم به «کربنیزاسیون هیدروترمال»، تهسیگارهای دورریز را به الکترودهای کربنی نانومتخلخل تبدیل کردهاند. این ماده که عمدتاً از سلولز استات تشکیل شده، با پردازش در دمای حدود ۷۰۰ درجه سانتیگراد و در حضور یک ماده شیمیایی، به ساختاری لانهزنبوری با سطح داخلی بسیار گسترده تبدیل میشود. این معماری منحصر به فرد، با همراهی نیتروژن و اکسیژن برای بهبود رسانایی، این ماده را قادر کرد تا به ظرفیت خازنی ویژه بالایی دست یابد.
این الکترودهای کربنی در ساخت ابرخازنها بهکار گرفته شده و نتایج قابل توجهی نشان دادهاند: ظرفیت خازنی بالا، پایداری چرخهای ممتاز (حفظ بیش از ۹۵ درصد ظرفیت اولیه پس از ۱۰ هزار بار شارژ و دشارژ) و مقاومت داخلی پایین. این ویژگیها باعث میشود عملکرد این مواد با نمونههای تجاری موجود رقابت کند یا حتی از آنها پیشی بگیرد.
این دستاورد از دو جهت حائز اهمیت است: نخست، راهحلی برای کاهش آلودگی ناشی از یک زباله متداول و تجزیهناپذیر ارائه میدهد و دوم، ماده اولیه کمهزینه و در دسترسی را برای تولید ذخیرهسازهای انرژی با کارایی بالا معرفی میکند.
ابرخازنهای ساختهشده از این مواد میتوانند در کاربردهایی مانند تثبیت شبکههای برق، سیستمهای بازیابی انرژی ترمز خودروهای برقی و دستگاههای الکترونیکی قابل حمل مورد استفاده قرار گیرند.
یافتههای این تحقیق در مجله Energy & Environment Nexus منتشر شده است.

