是真A! 成大將礦石作電池

▲成功大學材料洪飛義教授呂傳盛教授團隊,經3年努力終於創新研發出,以蛇紋石綠色大理石)爲原料的礦電池成本低、無毒又環保。(圖/成醫提供)

記者林悅臺南報導

是真A!石頭可以是電池料源!成大材料系洪飛義教授、呂傳盛教授團隊,經3年努力創新研發出「天然礦電池」,以蛇紋石爲原料的礦電池,成本低、無毒又環保,更重要的是,蛇紋石不只可用於正極,經碳化也能導入負極,具有雙電池特性發展潛力極大,礦電池相關材料結晶性化學成果已獲臺灣發明專利。洪飛義教授長期投入鎂電池相關研究,試過將鎳、鋅、鋁等添入鎂粉末,做出不同成份的鎂電池,3年前團隊提出合成鎂矽粉末的構想,碩班生蔡永翼,在洪飛義教授指導下,開始一連串嘗試實驗,其他成員還有碩班生陳慧萍、許朝政。鎂、矽粉末合成過程中蔡永翼發現,其化學成份與滑石粉一樣,但實驗室試着以滑石粉來製作電池正極發現並不可行,於是找上滑石粉的源頭「蛇紋石」。蛇紋石是一種矽酸礦物羣的名稱(含有鎂、鐵、矽等成份),本身就帶有少許電容量15mAh/g;考量到由天然礦石結構上不盡符合團隊的要求,於是將天然蛇紋石磨成粉末進一步硫化處理,改質獲得硫化矽酸鎂粉末,粉體電池組裝後確認具有正極材料充放電特性,且電池性能大幅提高4倍達到60mAh/g。洪飛義教授指出,蛇紋石硫化後不僅可做爲電池正極,也可以碳化導入電池負極。團隊將蛇紋石磨成粉與果糖攪拌,再高溫氧化燒結制成碳化矽酸鎂粉,較現今常態使用的石墨負極還優異。洪飛義教授表示,蛇紋石藏量多,價格親民,既使經過硫化處理也無毒性,廢電池回收沒有環保問題;碳化後用於負極也比目前全球採用石油提煉的石墨負極更具環保,礦電池成本低、環保特性,未來發展可期。