白酒殘渣變身能源新星：鈉離子電池的創新應用

在中國，白酒是一種深受歡迎的酒精飲料，主要由小麥或大米釀造，酒精含量極高。然而，釀酒過程中產生的殘渣，通常被用作肥料或飼料，卻蘊藏著未被開發的潛力。最近，中國電子科技大學的一支材料工程團隊與知名白酒製造商五糧液合作，成功將這些殘渣轉化為鈉離子電池的碳源陽極。這項研究成果已發表於《ACS Applied Materials Interfaces》期刊。

近年來，鋰離子電池已成為手持裝置及大型應用（如太陽能備用電源和電動車）的標準能源。然而，鋰離子電池不僅成本高昂，還存在火災風險，因此科學家們一直在尋找替代方案。鈉離子電池便是其中一種可能的選擇。但要使其成為可行的替代品，科學家需要找到方法來提高其充電密度和效率，並解決陽極碳材料的微孔塌陷問題。在這項新研究中，研究團隊成功解決了後者。

將白酒殘渣轉化為適用於鈉離子電池的碳基陽極，需要經過多道處理程式。研究團隊首先對殘渣進行清洗和乾燥，接著進行酸浸和預碳化處理。然後，為了去除二氧化矽，他們在高溫下將殘渣浸泡在氫氧化鈉中，並與正矽酸乙酯混合。最後，透過超音波處理和烘烤，製成了一種矽摻雜的硬碳材料，研究團隊將其命名為HC-1100Si-1。

完成陽極製作後，研究團隊將其放入標準的鈉離子電池中進行測試。結果顯示，該陽極在1°C下的可逆容量為281.5 mAh/g，並在100次迴圈後仍保持了91.9%的充電容量。雖然這與目前使用的電池相比仍有差距，但研究團隊認為，這種陽極在需要頻繁充電的應用中具有潛力。

這項研究不僅為白酒殘渣找到了新的用途，也為鈉離子電池的發展提供了新的方向。未來，隨著技術的進一步改進，這種由白酒殘渣製成的陽極有望在能源領域發揮更大的作用。