Proizvodnja ugljikovih nanomaterijala na novi način i upotrebljivost u sustavima za pohranu energije

U aplikacijama za pohranu energije, kombinacija aktivnog ugljena i raznih metalnih materijala koristi se za pokretanje kemijskih reakcija uz ugljik. U ovoj studiji korištena je tehnika sinteze koprecipitacije za stvaranje cink hidroksid nitrata, uz uvođenje nitrobenzojeve kiseline kao izvora ugljika između njegovih slojeva. Potom je dobiveni materijal podvrgnut toplinskoj obradi na 700 stupnjeva Celzija u atmosferi neutralnog dušika, što je rezultiralo stvaranjem ugljičnih materijala i metalnih oksida. Završna faza uključivala je ispiranje proizvoda kiselinom kako bi se uklonili metalni oksidi. Ovaj proces je dao ugljične materijale karakterizirane značajnom površinom i značajnom poroznošću. Ovi atributi, u kombinaciji s jednostavnošću metode, isplativošću, korištenjem netoksičnih sirovina, kapacitetom za značajno punjenje ugljičnim materijalom i potencijalom za proizvodnju velikih količina poroznog ugljika, doprinose smanjenju troškova, povećanoj učinkovitosti i potencijalnoj komercijalizaciji uređaja za pohranu energije. Nadalje, istražena je prikladnost izvedenog ugljikovog materijala kao elektrokatalizatora u polimernim katodama gorivih ćelija. Uzorak je pokazao potencijal otvorenog kruga (OCV) od 997 mV, idealnu vrijednost blisku teoretskom standardnom potencijalu kisika (približno 1,2 V). Dodatno, ciklička voltametrijska analiza pripremljenog ugljika potvrdila je njegovu elektroaktivnost.