蝦殼的另一種妙用!用於生產釩流體電池的電極

2020-12-06 蓋世汽車資訊

蓋世汽車訊 據外媒報導，西班牙研究人員與美國麻省理工學院（MIT）的一些合作者在一個項目提出，可以利用蝦殼中的幾丁質生產釩流體電池的電極。

（圖片來源：麻省理工學院）

該研究的作者之一兼化學工程師Francisco Martin-Martinez表示：「我們提出利用蝦殼（除了碳，還含氮）中的材料——幾丁質來生產釩流體電池的電極。釩氧化還原流體電池與汽車行業中使用的鋰電池不同，能量密度不高，但是可以以低成本存儲大量能量，因而特別適合用於存儲風能、太陽能等斷斷續續生產的能源。」

研發仿生材料的專家Martín-Martínez指出，碳電極通常用於促進電子從電池的一邊流向另一邊。幾丁質亦稱殼多糖，存在於甲殼類動物和昆蟲外骨骼中，是一種葡萄糖的衍生物。幾丁質的特性在於，除了碳，還含有氮，在生產過程中，可以將氮融入到電極結構中，從而提升電極的性能。

事實上，該團隊已經證明了電極化學結構中含有氮的好處，可以促進釩離子之間的電子轉移。研究人員表示：「顯然，有一些碳電極能夠產生更好的性能，不過，該項目的關鍵是利用廢棄材料，如蝦殼中的幾丁質來生產此類電極。」研究人員還強調了該款原料具有性能好、成本低以及可持續性的優點。

目前，此類電極主要由一種合成聚合物——碳化聚丙烯腈製成，因此，利用幾丁質等廢料生產電極是一種「更具有可持續性的選擇」。

研究人員還表示：「此類利用蝦殼製成的電極還可用於超級電容器、提供高能量密度的電化學設備、甚至用於海水淡化工藝，不過，我們一直專注於用在釩氧化還原流體電池上。」

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