蝦殼可以做成電極材料？超級電容器與皮皮蝦的夢幻聯(lián)動

李康第（2003—），男，漢族單" " 位：重慶大學環(huán)境與生態(tài)學院研究方向：環(huán)境生態(tài)工程與材料的交叉融合

王燦（2003—），男，漢族單" " 位：重慶大學材料科學與工程學院研究方向：材料創(chuàng)新設計與創(chuàng)新思維方法

張育新（1978—），男，漢族單" " 位：重慶大學職務職稱：重慶大學研究生院副院長，教授研究方向：硅藻新材料的制備與應用

皮皮蝦不僅可以食用，它的殼還有另外一個令人意想不到的用處——制作超級電容器。來自浙江大學的王樹榮教授帶領團隊以皮皮蝦殼為生物質源，在CO2氣氛下以熱解的方式成功制備了氮磷共摻雜的多孔分級結構生物基碳材料，并將其運用于制作對稱超級電容器。

超級電容器與傳統(tǒng)電池相比具有傲人的優(yōu)勢與可用價值。傳統(tǒng)的電池隨著其充放電次數(shù)不斷增多，會逐漸失去充電能力，而且充電時間長，使用時總會產生不必要的麻煩。然而超級電容器有著將近無限次的充電周期，一塊超級電容器可以用10～20年。不僅如此，超級電容器還可以輕松快速充電，它的超低內阻可以讓它提供更高功率的電力，并且具有更高的能量轉換效率。

氮磷共摻雜的多孔分級結構生物基碳材料可應用于超級電容器是因為其優(yōu)秀的性質。首先，紅磷本身具有極高的儲鋰容量，有望將其運用于新一代鋰電池的制作中。目前，科學家沒有讓紅磷當作電極材料來直接生產電池的原因在于在這一構想的實現(xiàn)之路上有一道難以逾越的鴻溝——紅磷本身具有極低的導電性，并且在充放電過程中體積變化過大，但是氮磷共摻雜的多孔分級結構生物基碳材料卻可以規(guī)避這樣問題?！?br>