據(jù)報(bào)道，英國(guó)劍橋大學(xué)(University of Cambridge)的研究人員開(kāi)發(fā)了一種低成本的設(shè)備，可以在充電時(shí)選擇性地捕獲二氧化碳?xì)怏w。然后，當(dāng)它放電時(shí)，二氧化碳可以以一種可控的方式釋放，從而被收集再利用或負(fù)責(zé)任地處理掉。

據(jù)悉，這種類似于可充電電池的超級(jí)電容器裝置只有硬幣大小，部分由椰子殼和海水等可持續(xù)材料制成。這項(xiàng)研究成功已于近期發(fā)表在了《納米》(Nanoscale)雜志上。

劍橋大學(xué)的科學(xué)家們表示，他們?cè)O(shè)計(jì)的超級(jí)電容器，可以以更低的成本為碳捕獲和存儲(chǔ)技術(shù)提供動(dòng)力。每年約有350億噸二氧化碳被釋放到大氣中，國(guó)際社會(huì)迫切需要消除這些排放和應(yīng)對(duì)氣候危機(jī)的解決方案。目前最先進(jìn)的碳捕獲技術(shù)非常昂貴，需要大量的能源。

超級(jí)電容器由兩個(gè)正負(fù)電荷電極組成，該團(tuán)隊(duì)嘗試從負(fù)電壓交替到正電壓，以延長(zhǎng)先前實(shí)驗(yàn)的充電時(shí)間，這提高了超級(jí)電容器捕獲碳的能力。研究人員發(fā)現(xiàn)，通過(guò)在極板之間緩慢地交換電流，我們可以捕捉到比以前多一倍的二氧化碳。

研究人員解釋稱，這種超級(jí)電容類似于可充電電池，但主要區(qū)別在于兩種設(shè)備存儲(chǔ)電荷的方式。電池利用化學(xué)反應(yīng)來(lái)儲(chǔ)存和釋放電荷，而超級(jí)電容器不依賴化學(xué)反應(yīng)。相反，它依賴于電極之間電子的移動(dòng)，所以它需要更長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)降解，有更長(zhǎng)的壽命。

“代價(jià)是超級(jí)電容器不能像電池那樣儲(chǔ)存那么多電量，但對(duì)于碳捕獲這樣的東西，我們會(huì)優(yōu)先考慮耐用性，”論文合著者Grace Mapstone說(shuō)，“最重要的是，用于制造超級(jí)電容器的材料既便宜又豐富。電極由碳制成，碳來(lái)自廢棄的椰子殼。”

值得注意的是，這種超級(jí)電容器不會(huì)自發(fā)地吸收二氧化碳。只有在充電時(shí)，負(fù)極板才會(huì)吸入二氧化碳?xì)怏w，同時(shí)忽略不會(huì)導(dǎo)致氣候變化的其他排放物，例如氧氣、氮?dú)夂退?。使用這種方法，超級(jí)電容器既可以捕獲碳又可以儲(chǔ)存能量。

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