研究人员已转向Portabella Mushroom,以创建一种环境友好,廉价且易于生产的电池,为当前在许多设备和电动汽车中使用的锂离子电池提供了潜在的替代品。
可充电锂离子电池使用合成石墨,这不仅是由于其高级净化要求而准备的,而且对环境也很昂贵且有害。随着预计电池需求的增加,需要对石墨替代品的更可持续的替代品,其中生物量是一个很好的候选人。
最近使用生物质获得注意,因为该材料的碳含量很高,廉价且对环境的含量很高,因为它是来自最近生物或生物生物的生物学材料。
加利福尼亚大学河滨分校的研究人员致力于将蘑菇用作生物质,因为早期的研究表明,它们的高孔隙度为他们提供了许多小空间,让空气或液体通过。
孔隙率对于电池至关重要,因为它为存储和传输能量创造了额外的空间,这是提高电池性能的关键因素。
更不用说蘑菇高钾盐,这在激活毛孔的一段时间内增加了电解质活性材料。这意味着,尽管锂阳极随着使用而失去容量,但随着利用率打开更多的毛孔以促进储能和转移,蘑菇阳极的增益更大。
除了能力降低外,像石墨这样的常规碳等传统碳的一个主要问题是,它们需要化学物质进行制备和激活,这对环境不利。
预计将生产近90万吨天然原始石墨,以容纳近600万辆电动汽车预测将于2020年投放市场,这意味着许多苛刻的化学物质(例如硫酸和氢化酸)将以危险废物的形式进入地面。
根据欧盟的说法,生产锂离子电池的方法根本不可持续。
这项研究是出版在日记中科学报告。作者包括Mihrimah Ozkan,Cengiz Ozkan,Zachary Favors,Roberto Ionescu和Brennan Campbell。
较早的研究导致使用海滩砂作为天然原料的锂离子阳极基于纳米硅的发展。 UCR技术商业化办公室为本发明和Portabella蘑菇电池提交了专利。
照片:Stacy Spensley |Flickr