中国北方的路边有落叶梧桐树，在秋天这些梧桐树产生大量的落叶。这些叶子通常在较冷的季节燃烧，这加剧了该国的空气污染问题。中国山东的调查人员最近发现了一种将这种有机废物转化为可用于生产高科技电子产品的多孔碳材料的新方法。这项进展已经由AIP出版社在Journal of Renewable and Sustainable Energy上 道。
研究人员使用了多步骤但简单的方法将树叶转化为一种以活性材料作为电极的一部分形态。首先将干燥的叶子研磨成粉末，然后加热至220摄氏度持续12小时。这产生了由微小碳微球组成的粉末。然后用氢氧化钾溶液处理这些微球，并通过在450-800℃的一系列跳跃中升高温度加热。
化学处理腐蚀碳微球的表面，使其极其多孔。由于在微球表面已经被化学蚀刻的许多微小孔隙的存在，最终产品-黑碳粉末具有非常高的表面积。高的表面积使得最终产品具有非凡的电性能。
研究人员对多孔微球进行了一系列标准电化学测试，以量化其在电子设备中的使用前景。这些材料的电流-电压曲线表明该物质可以制成优秀的电容器。进一步的测试表明，材料实际上是超级电容器，具有367法拉/克的特定电容，比一些石墨烯超级电容器中看到的值高出三倍以上。
电容器是广泛使用的电气部件，其通过在两个导体上保持电荷来存储能量，其通过绝缘体彼此分开。超级电容器通常可以存储与普通电容器相同的能量的10-100倍，并且可以比典型的可充电电池更快地接收和传送电荷。由于这些原因，超级电容材料对于各种储能需求具有巨大的希望，特别是在计算机技术和混合动力或电动汽车方面。
由齐鲁工业大学Hongfang Ma率领的研究重点集中在寻找将废物生物质转化为能量储存技术的多孔碳材料的方法。除了树叶外，团队和其他人员成功将马铃薯废弃物、玉米秸秆、松木、稻草等农业废弃物转化为碳电极材料。Ma教授和她的同事希望通过优化制备工艺并允许原料的掺杂或改性，进一步提高多孔碳材料的电化学性能。
由梧桐树叶制成的多孔碳微球的超电容性高于那些来自于其他生物废料的碳粉 道。微细的多孔结构似乎是这个性质的关键，因为它有助于电解质离子与碳球表面之间的接触，以及增强碳表面的离子转移和扩散。研究人员希望通过优化其工艺并允许原材料的掺杂或改性来进一步改善这些电化学性质。
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