植物生物質可轉換為「多孔碳」材料，讓電池更加環保

綠色的田野也許有一天會發展「綠色」電池的關鍵部分

想像一下，農民能夠在田野里種植電池……研究人員正在採取措施，通過植物材料製造能量存儲設備的關鍵部件，至少部分的實現綠色夢想。國立台灣大學的Pen-Chi Chiang及其同事在《今日能源材料》期刊中回顧了這一個冒險的、有趣的想法的發展。

Chiang說：「我們考慮使用植物衍生生物質材料用於解決各種能源存儲應用的最新挑戰和問題，如超級電容器的發展。」

儲能是現代生活的基本需求，沒有它，我們就無法擁有手機、筆記本電腦或者電動汽車。從消費電子到能源運輸，電能必須存儲起來，並且在在交互設備上輕觸即可使用。目前的設備，如許多設備中常見的鋰離子電池，都是由有限的資源製造的，並且帶來了與處置相關的環境問題。

Chiang指出，可持續發展的未來將越來越依賴將現有的技術用那些使用可再生材料的技術相取代，這些材料可以在不破壞環境的情況下輕鬆回收。

對於可持續儲能裝置的最有效的、最有前途的方法之一就是將植物生物質轉換為「多孔碳」材料。這是一種可以製造成具有各種有用電化學性質的尚未有序「納米結構」的碳形式。

少量的其他原子或者化學基團可以被戰略性的整合到多孔碳納米結構中去，以製造出複合材料，它們有可能成為二次電池火車電容器的電極或者導電材料。可以用各種各樣的方法來控制孔徑和結構，例如改變材料製備的溫度。Chiang和她的合作者回顧了利用植物材料開發這些材料的可能性的研究，例如樹木、棉花、竹子、豆類、種子、茶葉、果皮和真菌等。

這是早期階段的研究，在商業化設備中出現大量基於植物的材料之前還有很長的路要走。一個關鍵的挑戰就是將實驗室目前顯露出來的成果轉化為工業化可行的技術。Chiang強調：「克服這些挑戰需要涉及材料科學、化學工程、機械工程和環境管理等跨學科合作。」

Chiang.說：「取得進展的可能性很小，現有技術中的單個不可持續部分將逐漸被一些可行和可持續的基於植物的替代品所取代。」在台灣大學，我們有專業的研究人員從事許多創新材料的設計和合成工作，這些材料可能是引領我們走向可持續未來的綠色技術的一部分。

文章來自materialstoday網站，原文題目為Plants could make batteries greener，由材料科技在線匯總整理。

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