什么?未來真菌都可以用來制作電池啦!


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材料牛注:你見過真菌嗎?提到它,你可能會想到發霉面包上面“綠毛”,但你可能會想不到它竟然可以用來制作電池,而且能給電池帶來更高的可靠性與耐用性。下面就由Gadd的團隊帶領你走進這個神奇的領域。

研究人員已經發現可以使用某種真菌來制造持續使用能力更強的鋰離子電池材料。來自蘇格蘭的研究人員發現,一種普通的真菌在給電池供電的時候能表現出非凡的性能。這種真菌,粗糙脈孢菌,也被稱為紅色面包霉,可以將二氯化錳變成含錳氧化物的復合物,使其具有電化學性能。

“這是一個非常大的驚喜,它是如此的有效,”蘇格蘭東部的鄧迪大學微生物學家,Geoffrey Gadd說道。Gadd團隊的工作是在含有尿素和二氯化錳的培養基中培養真菌,材料會因此“生物礦化”。Gadd說,“你能得到硬殼狀類似晶體的生物質。”然后在300℃下加熱4小時,直到它碳化。最終產物是一種生物質和錳氧化物的混合物。

該小組認為他們的發現是有用的,因為錳氧化物可用作鋰離子電池的電極材料。另外的測試,是由Gadd在中國的同事完成的,它表明真菌衍生材料確實在鋰離子電池和超級電容器中具有非常好的性能。該材料在充電200次后,容量損失僅僅為10%。這表明它可能是充電電池的理想選擇。

鋰離子電池被廣泛應用于各類的電子設備中,如手機和筆記本電腦。它們的電極可以由多種材料制成,其中氧化錳是最廉價且毒性最小的。Gadd的團隊創造的碳化菌—氧化錳復合物比起尋常的錳氧化物,在能量密度和穩定性上,似乎具有更理想的性能。

要注意的是,雖然粗糙脈孢菌也叫作紅色面包霉,但它不是你看到的會在腐爛的面包上生長的東西,Gadd說道。“最初,當它被發現時,我認為它是從面包中分離的,但實際上它卻非常罕見,”他解釋說,“如果你的面包分解了,那肯定是由其它的微生物引起的。”由于粗糙脈胞菌生長迅速,且它的全基因組測序已經完成,所以Gadd的團隊經常選擇它做合作伙伴,但其它微生物很可能也會產生類似的效果。

“下一步將要討論的是:怎樣將這項工作進行大范圍實踐應用,并提高性能,獲得經濟效益。”Gadd說。雖然,這是一條非常有前景的道路,但Gadd的主要工作仍然集中在使用真菌來進行生物回收。所以下一次當你看到房子周圍的真菌時,向它表示一點尊敬吧,這些真菌也許就是可持續能源的未來。

原文參考地址:Could Mold Power the Batteries of the Future?

本文由李銳翻譯,張藝審核,感謝趙丹提供素材。

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