未来的电力可能就蕴藏在世界各地的烟灰缸里。韩国研究人员发现,通过一步转化过程,香烟过滤嘴可以变成很棒的超级电容器。这对于任何想要闻起来像凌晨3点的波旁街的新电子产品的人来说都是个好消息。
超级电容器是电池的替代储能方式。电池中,能量以化学反应物的形式储存;而在超级电容器中,能量则以材料之间的电场形式储存。电池充电慢且笨重,但它们体积小巧且储存的能量巨大,这意味着它们在消费产品领域长期占据优势。然而,超级电容器在对空间要求不那么苛刻的地方也能发挥作用:汽车刹车会产生大量电能,而在一些汽车中,超级电容器能够捕捉这些能量,然后释放能量以再次驱动汽车。与电池不同,超级电容器可以更快地释放能量爆发,这使得它们在除颤器等电子设备中非常有用。将其想象成穿羊毛袜子在地毯上产生的静电——电荷迅速积聚,然后一次性以火花的形式释放。
结果发现,香烟过滤嘴中的纤维集合体对超级电容器大有裨益。科学家们是这样描述这个过程的:
本质上,科学家们在富氮环境中燃烧过滤嘴,这使得过滤嘴纤维长出孔隙,进一步增加了它们的表面积。根据他们在《Nanotechnology》期刊上发表的研究结果,这些在氮气中燃烧过的纤维储存的能量比之前用于超级电容器的材料更多。随着进一步的研究,这对于储能和世界各地的烟灰缸来说都将是个好消息。