生物炭基材料在能源应用方面拥有巨大潜力

储存和转换来自太阳、风能、地热源、水或生物质的可再生、分散和非多年生能源可能是解决气候变化的一个很有前途的选择。碳材料可能是现代储能和转换领域应用最广泛的平台材料。由煤炭和石化产品生产的传统碳材料通常是能源密集型的,或者涉及苛刻的合成条件。人们非常希望开发有效的方法,从具有高性能和有限环境影响的可再生资源中生产碳材料。

在这方面,生物炭是一种由生物质生产的具有丰富表面官能团和易于调节孔隙率的生物炭,可能是一种很有前途的可持续碳材料。

最近的研究表明,生物炭基材料由于其易于调节的表面化学性质和孔隙率,在能量存储和转换方面显示出巨大的应用潜力。在这篇综述中,总结了生物炭基材料在各种储能和转换领域的最新应用进展,包括储氢和生产、氧电催化剂、新兴燃料电池技术、超级电容器和锂/钠离子电池,强调了当前能源应用的机理和悬而未决的问题。

最后,在整个综述中讨论了生物炭基材料将如何发展的当代挑战和前景,特别是生物炭基物质的使用可以扩展的领域。这篇综述展示了生物炭基材料在能源应用方面的巨大潜力,有望激发新的发现,促进生物炭基物质在更多储能和转换领域的实际应用。

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