变身|添加导电聚合物 砖头“变身”超级电容

添加导电聚合物 砖头“变身”超级电容“智能砖”有望成多用途建筑材料
科技日报北京8月11日电 (采访人员张梦然)英国《自然·通讯》杂志11日发表一项材料学最新研究 , 美国科学家通过气相沉积技术 , 让人们最熟悉的传统烧结砖“变身”超级电容 , 成为一种全新储能单元——这些“智能砖”在充电后 , 可以像电池一样储存电能 , 随时为其他装置供电 。 这一成果被认为是多用途增值建筑材料领域迈出的重要一步 。
数千年来 , 烧结砖一直作为建筑材料 , 很少有其他用途 。 这种砖以黏土、页岩、煤矸石或粉煤灰为原料 , 经成型和高温焙烧而制得 , 用于砌筑承重和非承重墙体 , 也就是人们最熟悉的红砖 。 现在科学家们意识到 , 用砖砌成的墙和楼房已经占据了大量空间 , 如果能“一砖两用” , 将极大增加其利用价值 。
此次 , 美国圣路易斯华盛顿大学研究人员朱利奥·达西及其同事 , 让这种红砖“变身”为一种超级电容器储能装置 。 他们利用砖的多孔结构 , 使用气相沉积技术为整块砖添加了一层名为PEDOT的导电聚合物 , 让砖变成一个储能电极 。 变身|添加导电聚合物 砖头“变身”超级电容
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由于砖本身的红色色素——氧化铁(铁锈) , 对于诱发聚合反应来说十分关键 。 研究团队用一个概念验证装置证明 , 可以用一块砖直接给一个发光二极管(LED)充电 。
根据研究团队的计算 , 这些储能砖砌成的墙将能储存大量电能 。 这项工作或能为开发具有储电功能的多用途增值建筑材料带来启示 。
在此之前 , 将建筑材料用于供电的构想多是“供电地砖”——即将特殊地砖应用到踩踏量较大的交通地段 , 地砖可以将收集到的能量储蓄到聚合物锂电池中 , 用于街边路灯的照明、音箱、人行道的警报器、标牌以及广告等领域 。 而能实现同样功能的墙体建筑材料 , 应用前景无疑将更为广阔 。
总编辑圈点
小编注意到不妨开个脑洞:以后应用了这种“智能砖”的建筑物 , 都能在需要时“变身”充电桩 。 建筑物里的 , 是砖块 , 也是储能电极 。 它们可以砌墙 , 也可以让电灯、广告灯箱都亮堂起来 。 等技术进一步升级 , 也许连电动车都能在墙边得到能量补充 。 原来 , 给砖加上一层导电聚合物 , 就能让平平无奇的它们 , 变成储能材料 。 当然 , “智能砖”要大规模应用 , 还需考虑成本 , 进一步验证 。 不过 , 科研人员的奇思妙想 , 总能将那些司空见惯寻常物 , 变得不寻常;将那些天方夜谭奇妙事 , 变得触手可及 。【变身|添加导电聚合物 砖头“变身”超级电容】【编辑:卞立群】


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