近期，我校陕西省三秦学者创新团队，在农林类国际权威期刊《Industrial Crops & Products》（Q一区，IF=5.64）在线发表了题为“Discarded dates as a sustainable source to prepare porous carbon-aerogel with multiple energy storage functions”的研究论文，该文第一作者为2020级中药学专业硕士研究生赵朝阳，共同通讯作者为张严磊副教授和唐志书教授。

此工作采用水热预处理、冷冻干燥结合KOH活化的方法，将废弃的大枣转化为高附加值的多孔炭-气凝胶材料，并作为电极材料应用于超级电容器和锂电池中，实现了多重储能功效。在优化的条件下制备的废弃大枣多孔炭-气凝胶(DPC_600-3)表面积为1348.87 m²/g，主要由微孔和大孔组成，具有独特的三维结构和超高含量自掺杂的O元素(15.71 at%)。这些独特的性能使DPC_600-3在以6M KOH为电解液的三电极系统的双层超级电容器中表现出非凡的性能，当电流密度为0.5 A/g时，DPC_600-3的比容量高达769 F/g。在组装的超级电容器中，以6 M KOH和1 M Na₂ SO₄作为电解液时，能量密度分别为8.75 Wh kg^-1(功率252W kg^-1)和26.3 Wh kg^-1(功率451W kg^-1)。此外，DPC_600-3还具有优异的可逆贮存锂的性能，在0.2 C下比容量高达1059.7 mAh g^-1，且循环稳定性良好(在0.2 C下循环320次后比容量为560 mAh g^-1)，倍率性能优异(在3.2 C下比容量为260 mAh g^-1)，即使在0.8 C 下循环1000次后，比容量仍高达340 mAh g^-1，可逆容量保持率为61.5%。这些结果证实了大枣衍生多孔碳-气凝胶作为储能材料优异的性能，本研究为中药废弃物的高值化和资源化开发利用提供了新的思路与途径。

 废弃大枣制备多孔碳-气凝胶工艺路线图

全文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0926669021005367?dgcid=author