در شمال کشور چین ، کنار اغلب جاده ها با درختان پالونیا پوشیده شده است و در پاییز حجم زیادی از برگ این درختان به زمین می افتد. این برگ ها در فصل سرما سوزانده میشوند و موجب تشدید آلودگی هوای این کشور می شوند.
اما اکنون محققان می توانند این برگ های خشک را به نوعی کربن متخلخل تبدیل کنند که در ساخت تجهیزات الکترونیکی کاربرد دارد. محققان برای تبدیل برگ های خشک به یک ماده فعال در مدارات الکترونیکی ، از یک فرآیند ساده استفاده میکنند که در آن ابتدا برگ ها پودر شده و تا 220 درجه سانتیگراد حرارت داده میشوند . در نتیجه پودری به دست می آید که از میکرو کره های کربنی تشکیل شده است . سپس این پودر با استفاده از ترکیب هیدورکسید پتاسیم فرآوری و گرم میشود و در مراحل مختلف فرآیند دمای آن از 450 درجه به 800 درجه سانتیگراد می رسد.
در جریان این فرآیند سطح کربن متخلخل میشود و محصول نهایی پودری سیاهرنگ از جنس کربن است که به دلیل وجود سوراخ های متعدد روی دانه های آن ، سطح بسیار وسیعی را در اختیار می گذارد و ویژگی های الکتریکی فوق العاده ای دارد.
این ماده امکان ساخت خازن هایی با ظرفیت بسیار بالا را فراهم می کند. در واقع این ماده نوعی ابرخازن با ظرفیتی حدود سه برابر ابرخازن های ساخته شده از جنس گرافن است . ظرفیت ابر خازن ها به طور معمول بین 10 تا 100 برابر خازن های عادی است.
هدف اصلی محققان از انجام این تحقیقات یافتن راه های جدید برای تبدیل ضایعات زیستی به کربن و استفاده از آن در صنایع است. پیش از این محققان توانسته اند ضایعات سیب زمینی ، ساقه ذرت ، چوب کاج ، ساقه برنج و سایر ضایعات حاصل از محصولات کشاورزی را به الکترودهای کربنی تبدیل کنند.
در حال حاضر محققان در تلاش هستند تا با اصلاح فرآیند تولید کربن متخلخل ، ویژگی های آن را بهبود بخشند.
گزارش کامل این تحقیقات در نشریه Renewable And Sustainable Energy منتشر شده است.
منبع : ایرنا
