アロエベラそのものが電気を蓄えるわけではありません。2024年の Scientific Reports 研究は、Aloe vera leaf extractを還元・stabilizing processへ利用してnickel oxide（NiO）nanoparticlesを合成し、supercapacitor electrodeとして評価しました。
Aloe vera extractを使うNiO synthesis
Aloe leaf extractとnickel nitrate precursorからNiO nanoparticlesを合成し、XRD、FTIR、SEM、TEMなどでcharacterizationしました。
植物extractは金属酸化物nanoparticle synthesisを補助する天然由来reagentとして働きます。最終electrode materialの主体はNiOです。
symmetric NiO||NiO deviceを作製
2-electrode symmetric deviceではspecific capacitance約239 F/g、1 A/g・1.2 V windowでenergy density 47.8 Wh/kg、power density 545 W/kgと報告されました。
10 A/gで2000 charge/discharge cycles後にcapacity retention 89%。2 deviceをseries接続してred LEDを点灯するdemonstrationも行われています。
「従来キャパシタより高性能・低コスト」と一般化はできない
性能値は特定のNiO electrode、KOH electrolyte、test conditionで得られたものです。commercial supercapacitor全般とのcost、volumetric energy density、安全性、calendar lifeを比較した研究ではありません。
またAloe veraを使うことは“green synthesis”の一案ですが、原料栽培、extract preparation、Ni precursor、KOH、heat treatmentを含むlife-cycle assessmentは実施されていません。
EVやgrid storageへの直接実装を示した研究でもなく、electrode-material proof-of-conceptと見るのが適切です。
関連するテーマとして、トウモロコシ種子を1050℃・水素中で焼くとCNTが生える――外部触媒なしのbiomass carbonizationもあわせて読むと背景がつながります。
関連するテーマとして、リグニンとセルロースだけで木材を3D印刷――200 µm DIWとhot-pressでbalsa超えの曲げ性能もあわせて読むと背景がつながります。
関連するテーマとして、ココナツmat＋geopolymerで熱伝導率41%低下――植物繊維を挟むlayered断熱panelもあわせて読むと背景がつながります。
参考文献
- Bulla M et al. Natural resource-derived NiO nanoparticles via aloe vera for high-performance symmetric supercapacitor. Scientific Reports. 2024;14:7389. https://doi.org/10.1038/s41598-024-57606-w
コメント