纤维素和石墨烯如何制造出更好、更便宜的电极

瑞典中部大学、Holmen Iggesund Paperboard 和 RISE 希望在石墨烯复合电极中制造出更高效的纤维素成分。他们现在研究了结晶纳米纤维素是否可以成为解决方案的一部分，结果很有希望。

结晶纳米纤维素能否作为石墨烯电极的粘合剂？这是 Christina Dahlström 和她的项目团队向自己提出的问题，他们还想知道这一工艺是否更具成本效益。

这个项目是一个漫长的开发链的一部分，我们的重点是开发更具可持续性的电极材料。通过利用造纸业的专业知识，我们可以以较低的成本和良好的环境效益扩大规模，”项目经理、瑞典中部大学副教授 Christina Dahlström 说。

她认为，随着储能产业规模的扩大，资源、环境和经济因素在该领域的重要性与日俱增。

希望我们开发的技术能够成为解决方案的一部分，以可持续的方式满足日益增长的需求。

克里斯蒂娜-达尔斯特伦（Christina Dahlström）多年来一直致力于微纤维素的研究，这种材料可以制成良好的电极。因此，我们希望对其他类型的纤维素材料进行评估。照片：Marlene Berg。右侧为马格努斯-胡默尔戈德（Magnus Hummelgård）。照片：Tina Stafrén

以超级电容器为目标

迄今为止，电极材料都是在实验室规模上制造的，对其电化学性能和一些材料特性进行了评估。项目参与者、瑞典中部大学副教授马格努斯-胡默高（Magnus Hummelgård）对结果表示乐观。

我们的第一个里程碑是开发电极技术，使其能够用于超级电容器。这种元件的应用领域包括中间存储和功率平衡，”他说。

他说：”例如，在停车场进行本地存储，以平衡电动汽车充电时的耗电量，或者在太阳进入云层时平衡光伏发电。

这里需要的是使用寿命长、成本低的组件，因此我们的技术有用武之地。

用途广泛，直接兼容

在项目组的试点试验中，电极材料的生产速度已经达到每分钟十多平方米，据马格努斯-胡默尔戈德（Magnus Hummelgård）称，这比现有的电极材料生产工业快十倍。

也许最令人兴奋的发现是，我们的技术可以直接与锂离子电池领域兼容，这表明了该技术的多功能性，尤其是作为负极材料。一个令人兴奋的愿景是沿着这条轨道继续前进，看看我们是否也能实现电池的阴极。这将意味着，与现有技术相比，我们将获得一种可持续性更强的电池。