“无金属”电池有没有可能成真,创造全新容易回收又无污染的储能技术?继IBM的海水电池后,现在美国科学家研发出无毒可降解的环保电池,以保养品常见的多肽(polypeptide)取代传统的金属电极。
锂离子电池虽然位居储能系统龙头,遍布3C产品、电动汽车与各大储能系统,但它们带来的可不只有方便的生活,电池寿命到期后的回收处理与环境污染已让厂商与各国煞费苦心,长期以来苦思如何提高回收效率创造循环经济。
那么德州农工大学研发的多肽电池又会带来什么光景?其中肽又称胜肽、缩氨酸,或许满常在母亲节保养品组合看到类似的名词,肽是由氨基酸单体组成,2肽就是由两个氨基酸与一个胜肽键组成的蛋白质片段,之后便以此类推,2~20肽属于寡肽,20~50肽属于多肽,通常十肽以下者较具医药及商业实用性。
而德州农工大学用氧化还原多肽(电化学氨基酸活性键)创造电池两极,研究指出,多肽电极始终维持稳定的充放电,可当作良好的活性材料,另外团队也发现在酸性环境中,多肽电池能自然降解,仅留下氨基酸跟良性的降解产物(degradation product),能重新再利用或是无污染溶解。
德州农工大学化工教授Jodie Lutkenhaus表示,目前锂离子电池的最大挑战为:回收程度没办法满足人们交通工具电气化经济,锂离子电池的回收率仅个位数,锂离子电池含有大量的高价值材料,偏偏难回收又能耗。化学系特聘教授Karen Wooley则认为,这种电池不需开采贵金属,能为穿戴式与植入式设备提供新的电池方向。
不过研究并没有提到电池最重要的部分,也就是发电量与寿命,仅表示这是个可降解、回收且无毒的高安全性电池,还是处于初步阶段的电池,但即使如此,科学家们还是认为这项研究是迈向永续电池的第一步,未来也将通过机器学习优化设计。
原标题:又一款无毒环保储能选项?美国科学家研发“多肽”电池