【科研突破】 美大學團隊利用啤酒廢水,造出電池核心材料

【科研突破】 美大學團隊利用啤酒廢水,造出電池核心材料

Tech
By cherry.liu on 13 Oct 2016

有想過啤酒除了是一款可口的飲料之外,也是科研人員的好朋友。我不是說讓他們喝醉,忘記工作的辛酸的那種好朋友,而是幫助達成研究成果的好朋友。美國科羅拉多大學博爾德分校(University of Colorado Boulder)的科研團隊日前發出新聞稿,宣佈成功利用啤酒廢水製造出電池中用來儲存能源的碳系材料(carbon-based materials)。

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Photo from Bloomberg

主領研究的Tyler Huggins表示,靈感來自啤酒厰處理廢水上的難處。由於啤酒厰不能直接把處理過的廢水直接倒進下水道,加上啤酒厰每日都產出大量廢水,所以激發了研究靈感。

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Photo from University of Colorado Boulder

在一些能源工廠中,將木頭、生物質(biomass)等生物物料轉化成為碳系的電池電極是標準的做法。但由於天然生物質來源有限,所以成本很高,而且很難把過程完善。科羅拉多大學就應用了生態系統的高超效率,在充滿糖分的廢水中製造一種名為Neurospora crass的快速成長真菌,從而造出獨特的化學結構。Huggins表示,這些廢水對於Neurospora crass來説是完美的成長環境。

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Photo from wccbcharlotte

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透過在廢水中培育Neurospora crass,研究人員能更有效地在整個培育過程中支配這個真菌的化學及物理過程。人員在過程中除了培育真菌,更潔淨了這些廢水,造出了目前最有效的天然鋰離子電池電極之一。 換言之,團隊透過培育Neurospora crass,開發了一個新的電極生産過程,並使這種電極有更高的效能。

研究團隊指出,這個成果如果大量應用,啤酒厰就可以大幅減低廢水的成本,生産商同時也能獲得合符成本效益的先進電池技術物料。研究團隊續稱,目前已為這個生産過程申請專利,並已開辦一間名為Emergy的公司。Huggins表示,由於整個過程所用的材料都是隨手可得的,所以團隊認為由很大的潛能大規模生産。研究團隊更已和啤酒厰Avery Brewing合作,尋求大規模的機會。

有關研究論文現已於美國化學學會學術期刊Applied Materials & Interfaces刊登

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