2020硅藻新材料系列科研成果发布

1月5日下午,北京泰利京鸿研究院、南方科技大学、深圳兆凯生物科技研发中心等共同发布2020硅藻新材料系列科研成果。

北京泰利研究院院长马斐介绍,硅藻生态产业链模式主要分三块:一是硅藻的养殖,二是硅藻水,三是硅藻成分的提取。硅藻既是农产品,又是工业产品,可以作为食品,也可以作为工业的原材料。硅藻是再生的,通过硅藻的养殖,可以获取油脂。

硅藻新材料科研成果现场展示环节,北京泰利京鸿科学技术研究院与北京师范大学教授杨晓晶对硅藻在锂电池负极材料中的应用进行了展示。杨晓晶及航天五院崔方明、张策研究院团队课题组发现硅藻所具有的多级多孔结构和碳化层使其适用于锂离子电池负极材料,共同研发了比容量超过900mAh/g的硅藻壳负极材料-SiO2@C负极材料。硅藻壳SiO2@C负极材料具有超薄的厚度,约15纳米,纳米孔道直径约22纳米,且孔道丰富分布均匀,这种微观结构有效缓冲了氧化硅负极材料在充放电过程中的体积膨胀,能够保持高比容量和长循环寿命,这使得锂电池的高容量能够真正实现工业应用。

南方科技大学教授孙大陟介绍了硅藻壳在超疏水涂层材料上的应用。南科大-泰利联合实验室研发反应器硅藻壳涂层,基于硅藻壳材料特性开发了一种具有表面微纳结构的超疏水涂层,可使材料表面接触角达到150°以上,该涂层具有极强的耐摩擦、耐刮擦及耐腐蚀等性能,并可进行大规模制备。基于硅藻壳的超疏水结构材料可以广泛应用于建筑、交通、机械、太阳能、航空航天、海洋工程、通讯工程等领域。如将这种低表面能超疏水涂层涂覆在5G基站外壳表面后,将能有效进行防油污、防腐蚀、防积雪、防结冰等,具备较好的抗高温和低温性能,能提高设备的信号稳定性。

深圳兆凯生物研究中心博士张江涛对硅藻壳在重金属吸附材料中的应用进行了展示。张江涛表示,硅藻壳具有独特的三维纳米结构,是很好的吸附材料。其化学组成是SiO2,性能稳定,容易再生可多次使用。兆凯生物对硅藻壳吸附处理重金属废水技术进行优化,确定适宜的硅藻壳粒径、用量、环境条件等;开发吸附饱和后的硅藻壳的再生活化技术和被吸附重金属的分离富集技术,提高吸附剂利用效率,实现重金属的资源回收。硅藻壳吸附剂可对水体常见的铜、汞、镉、铬、铅、银等污染物均有良好的吸附性,并可保持重复使用200次以上。

 

 

来源: 科技日报