,碳纤维不燃烧的原因?

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碳纤维不燃烧的原因?

韩国科学家发现,一种植物衍生的物质既能让它们不燃烧,又能让它们更容易回收。过去,为了使碳纤维复合材料具有抗燃性,人们将卤素添加到碳纤维复合材料中。但是,由于在焚烧材料进行回收时,会产生有毒物质,因此最终在全世界范围内禁止使用。焚烧过程中,复合材料中的环氧树脂被烧掉,只留下碳纤维的碎片。

在Yong-Chae Jung博士的带领下,韩国科学技术研究院(KIST)的研究人员最近尝试用单宁酸来代替卤素。单宁酸是一种丰富的天然多酚,由植物产生。当添加到环氧树脂中时,该酸改善了该树脂与碳纤维的粘合能力。但更重要的是,当单宁酸暴露在火焰中时就会炭化--这就在碳纤维表面形成了一个炭化层,从而使火焰中的氧气无法进入材料中。因此,这种复合材料既坚硬又耐燃。

此外,只要将材料放在处于超临界流体状态的水中,就能彻底回收利用--这意味着液体的温度和压力被保持在特定的临界水平之上。复合材料在浸泡后“数十分钟 ”内就会溶解,使99%以上的纤维和树脂都能得到回收。

更重要的是,回收的树脂可以用来生产碳量子点,目前碳量子点被利用在LED和有机太阳能电池等物品中。

“我们创造了一种应用范围扩大的复合材料,与传统的碳纤维增强塑料相比,在阻燃性、机械刚性和可回收性方面都有显著的改善。”Yong-Chae Jung博士说。“这些改进的性状意义重大,因为它们决定了所述复合材料的应用范围。”

有机太阳能发电有哪几种种类?

有机太阳能发电有几种主要类型。

第一种是有机光伏发电,利用有机材料制造的光伏电池将太阳能转化为电能。

第二种是有机热能发电,利用有机材料吸收太阳能并将其转化为热能,然后通过热发电机转化为电能。

第三种是有机光热发电,结合了光伏和热能发电的原理,利用有机材料同时转化太阳能为电能和热能。这些有机太阳能发电技术具有环保、可再生的特点,对于可持续能源发展具有重要意义。

有以下几种种类:

1. 太阳能热发电:利用太阳能加热工作介质,通过蒸汽驱动涡轮发电机发电,如太阳能热电站和太阳能热水发电系统。

2. 光伏发电:利用光电效应将太阳能直接转化为电能,主要通过太阳能电池板实现,包括硅基太阳能电池、非晶硅太阳能电池和多晶硅太阳能电池等。

3. 生物质能发电:通过利用太阳能使植物进行光合作用,将植物生物物质转化为可燃气体或液体燃料,再经过燃烧发电。

4. 海洋能发电:利用太阳能驱动海洋的气象过程(如海洋温差、潮汐、波浪等),通过相应的装置将海洋能转化为电能。

5. 太阳能热利用:利用太阳能进行建筑供暖、供热、水加热等方面的利用,减少对传统能源的依赖。

有机太阳能发电有以下几种种类:

一类是太阳光发电(亦称太阳能光发电),另一类是太阳热发电(亦称太阳能热发电)。

太阳能光发电是将太阳能直接转变成电能的一种发电方式。它包括光伏发电、光化学发电、光感应发电和光生物发电四种形式,在光化学发电中有电化学光伏电池、光电解电池和光催化电池。

太阳能热发电是先将太阳能转化为热能,再将热能转化成电能,它有两种转化方式。一种是将太阳热能直接转化成电能,如半导体或金属材料的温差发电,真空器件中的热电子和热电离子发电,碱金属热电转换,以及磁流体发电等。另一种方式是将太阳热能通过热机(如汽轮机)带动发电机发电,与常规热力发电类似,只不过是其热能不是来自燃料,而是来自太阳能。

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