是真的,石頭也能是電池料源,,成功大學材料系洪飛義教授、呂傳盛教授鼓勵學生發揮創意,經3年努力,研發出「天然礦電池」,礦電池相關材料結晶性,與電化學成果,已獲台灣發明專利,發展潛力大。
成功大學材料系以蛇紋石(綠色大理石)為原料,研發出礦電池,不僅成本低、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,具有雙電池的特性。
成功大學材料系洪飛義教授(中)與研發團隊合影. 成大/提供
洪飛義教授表示,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,開始一連串嘗試與實驗。
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,但實驗室試著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」。
蛇紋石是一種矽酸鹽礦物群的名稱(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,粉體經電池組裝後,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,不僅可做為電池正極,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,再高溫氧化燒結製成碳化矽酸鎂粉,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。