近日，中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所种植废弃物清洁转化与高值利用团队揭示了秸秆焦油通过聚合改性来制备储能碳材料的合成路径与调控机制，为秸秆高值利用提供新视角，相关研究成果发表在《生物炭》（Biochar）上。
秸秆焦油聚合改性制备多孔碳反应路径。中国农科院供图
焦油作为秸秆等生物质热解炭化过程中的副产物，具有碳含量高、易聚合等特点，适于调控合成多孔碳材料，但焦油聚合成炭的机理和孔隙的调控规律仍不清楚。
该研究提出了焦油聚合协同活化掺氮来制备多孔储能碳材料的合成策略。研究发现，尿素和氢氧化钾的协同作用对氮元素掺杂和微介孔形成发挥了重要作用，并表现出优异的储能特性，在三电极体系下最高比电容为309.5法拉/克，如果进行产业化应用，可以产生可观的经济效益。该研究为秸秆高价值利用提供了新路径和理论支持。
该研究得到国家自然科学基金、国家重点研发计划等项目资助。
相关论文信息：https://doi.org/10.1007/s42773-023-00293-z