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大麻纤维或能取代石墨烯成为高效电容材料OFweek电子工程网dd-【新闻】

发布时间:2021-04-08 19:58:39 阅读: 来源:电熨斗厂家

大麻纤维或能取代石墨烯 成为高效电容材料 - OFweek电子工程网

OFweek电子工程网讯:最新的科学研究显示,大麻种籽采集过程经常剩下来的纤维(hemp fiber),其实是非常好的储存电能物质,甚至优于目前最常使用的石墨烯(graphene)。 BBC新闻网站报导,一些美国科学家指出,他们把大麻的皮经过加热后予以加工,可以制造出超高效能的电容器,未来可望取代目前被业界视为标准的石墨烯。他们表示,这项技术有机会应用在电动车和电力工具上。 这些科学家日前在美国化学协会的会议上发表了研究结果。当中之一的Clarkson大学博士David Mitlin表示,和石墨烯相比,大麻纤维不但价格只有千分之一,而且还算是废物利用。他表示研究所用的大麻都是合法种植,当中不含会造成神经扭曲的化学成分四氢大麻酚(THC)。 相较于石墨烯,大麻更为普遍可见。目前在大陆、加拿大和英国,都允许种植工业用大麻,以生产衣服和建筑材料。而在生产过程中,往往会把剩下的大麻纤维丢弃,没想到如今却可能摇身一变成为极富价值的电容器原料。 传统电池因为储电材料的关系,需要较长的充电时间而且容易流失。如果能用更佳的储电材料,便可以让电池发挥更好的效能,特别是对像电动车等需要供电能力强的设备而言。石墨烯即是因为其原子结构而成为非常好的电容材料。 石墨烯的硬度不亚于钻石,导电力比铜更好,延展性也优于橡胶,因此有时还被称为神奇物质,连英国财政部长George Osborne都规划要让国库投资多达5,000万英镑发展石墨烯。 不过问题在于石墨烯作为商业用超级电容,价格高得吓人,因此科学家一直还在找有没有更便宜但效能不差的电容物质,包括鸡蛋和香蕉皮都被拿来做实验。如今看来大麻纤维具有很大的潜力可以取代石墨烯。 Mitlin博士表示,大麻纤维在某些地方虽然不如石墨烯,但是单就储电能力而言,二者不相上下,价格更是天差地远。 360 :大麻纤维 大麻纤维是世界上最早栽培利用的纤维之一,原产于亚洲,在古代中国、中亚细亚、喜马拉雅山和西伯利亚等地区被利用生产。约在西元前1,500年左右,大麻传入欧洲。目前主要产地包括大陆、印度和俄罗斯,其次则是土耳其、匈牙利、罗马尼亚、波兰等。 大麻纤维的特性有许多,首先,是各种纤维中最细软的,与棉纤维相当;大麻纤维中心细长的空隙和纤维表面纵向分布着许多裂纹和小孔洞,故吸湿效果好;大麻纤维横截面为不规则三角形、六边形,扁圆、中心与外形不一,其结构为多棱状,较为松散,有螺旋纹,因此对音波、光波有良好的消散作用。 大麻是不良导体,避免静电积聚,抗电击穿能力比棉纤维高30~90%,是良好绝缘材料;大麻纤维耐热性高,能在摄氏370度高温下而不变色;大麻纤维中空,平时含氧气,对所有细菌都有明显的杀菌作用,大麻不需任何化学农药及杀虫剂,是标准的绿色产品。

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