电池|螃蟹外壳做电池!5个月内就可被生物降解:只剩可回收原料

财联社上海9月2日讯(编辑 黄君芝)众所周知 , 大型锂电池确实在可再生能源的电网级存储中发挥着重要的作用 , 但与此同时 , 电池十分昂贵 , 而且有起火的风险 。锌基电池是更经济、更安全的替代品之一 , 而近期一组来自美国的科学家在此基础上又取得了有趣的突破 。
据报道 , 美国马里兰大学的科学家近期发明了一种全新的、由“蟹壳”制成的锌基电池 , 据称它比锂离子电池更容易被生物降解 , 也更可持续 。
马里兰大学材料创新中心主任Liangbing Hu表示 , “大量的电池正在被生产和消耗 , 这增加了产生环境问题的可能性 。例如 , 广泛用于锂离子电池的聚丙烯和聚碳酸酯分离器 , 需要数百年或数千年才能降解 , 增加了环境负担 。”
也正因为如此 , 该团队将其研究重心放在了“可持续性”问题上 。在上述新研究中 , 他们研发了一种凝胶电解质 , 由一种名为壳聚糖的天然材料制成 。这项研究成功已于近期发表在了专业期刊《Matter》杂志上 。
电池|螃蟹外壳做电池!5个月内就可被生物降解:只剩可回收原料
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“壳聚糖是甲壳素的衍生物 。甲壳素有很多来源 , 包括真菌的细胞壁、甲壳类动物的外骨骼和乌贼的壳 。”Hu解释说 , “壳聚糖最丰富的来源是甲壳类动物的外骨骼 , 包括螃蟹、虾和龙虾 , 可以很容易地从海鲜废物中获得 , 甚至你的餐桌上就有 。”
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研究人员表示 , 这种锌—壳聚糖电池在实验室测试中的表现令人印象深刻 , 它不仅有效地防止了枝晶的生产 , 而且还表现出了“卓越的稳定性” , 即在1000次充放电循环后仍保持了99.7%效率 , 使其成为储存风能和太阳能产生的能量并转移到电网的可行选择 。
此外 , 由于其环保设计 , 大约三分之二的电池是可以被微生物分解的 。据了解 , 这种壳聚糖电解质可以在5个月内完全分解 , 分解后将会只留下金属成分 , 通常是可回收的锌 。
【电池|螃蟹外壳做电池!5个月内就可被生物降解:只剩可回收原料】“锌在地壳中(的含量)比锂更丰富 , 一般来说 , 成熟的锌电池更便宜、更安全 。”Hu补充说 , “在未来 , 我希望电池中的所有组件都是可生物降解的 。”


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