添加导电聚合物 砖头“升级为”super电容

2020-08-13 10:57   来源: 互联网

根据英国"自然通讯"11日发表的一项新材料科学研究,美国科学家通过蒸汽沉积技术将最常见的传统烧结砖"转变为超级电容器,成为一种新型的储能装置--这些"智能砖"可以在充电后的任何时候存储像电池和其他设备的电能。这一结果被认为是多用途建筑材料领域中的一个重要步骤。

他说:"烧结砖已用作建筑材料已有数千年之久,其他用途亦寥寥无几。该砖是以粘土、页岩、煤矸石或粉煤灰为原料,经成型、高温焙烧而成。它用于建造承重和非承重墙,也就是最常见的红砖。现在,科学家们意识到砖墙和建筑已经占据了很大的空间,如果它们能成为一块砖,就会大大提高它们的利用价值。


这一次,圣路易斯华盛顿大学(University of Washington,St.Louis)的研究员朱利奥·达西(Giulio Darcy)和他的同事们将红砖"改造成了超级电容器储能装置。他们利用砖的多孔结构和气相沉积技术,在整块砖中加入了一层名为PEDOT的导电聚合物,将砖变成储能电极。


由于砖本身的红色素,氧化铁(铁锈),这是非常重要的引发聚合。该小组使用概念验证装置,以证明发光二极管(LED)可以直接充电一块砖。


根据研究小组的计算,用这些储能砖建造的墙壁将能够储存大量电力。这项工作可能会为开发具有储能功能的多用途增值建筑材料带来灵感。


在此之前,使用建筑材料供电的想法大多是"动力地砖"--即特种地砖用于交通拥堵较大的交通区域,地砖可以节省路灯照明、扬声器、人行道警报器、标志和广告所收集的聚合物锂电池的能源。然而,实现同样功能的墙体建筑材料的应用前景无疑将更加广阔。




责任编辑:萤莹香草钟
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