浙江大學的研究團隊研制出首例基于霉菌孢子碳技術的高能量密度鋰硫電池,他們將廢棄果蔬發(fā)酵的霉菌孢子碳作為儲能材料引入能源領域,獲得高能量密度電池,其比容量較市場上最好電池高3倍,未來有望解決電動汽車長途行駛的續(xù)航能力問題,此外還在成本、使用壽命等方面有諸多優(yōu)勢。
硫元素容量密度高、能量足,被看好為下一代電池材料。然而,單獨的硫元素本身絕緣,科學界就一直在為硫尋找一個宿主。科研人員首先將霉菌通過發(fā)酵培養(yǎng),然后利用鎳的造孔能力將其結構優(yōu)化,再經(jīng)高溫碳化后,制備出了一種全新的霉菌孢子碳/納米磷化鎳復合材料。研究結果表明,這種全新的霉菌孢子碳/納米磷化鎳得益于自身的高孔隙度、高導電性、大比表面積和多儲硫位點,并且可以對中間產(chǎn)物進行物理/化學的雙重吸附,能極大地改善電池性能。不僅如此,若能將廢棄糧食果蔬重新發(fā)酵利用,用于制備霉菌孢子碳材料,還可實現(xiàn)廢物利用、產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效益。