導讀：由麻省理工學院(MIT)領導的科學家們提出，從廢棄蝦殼中提取的富含碳和氮的甲殼素，可以為釩氧化還原流電池和其他儲能技術生產可持續的電極。

從電池供應鏈中消除稀有、昂貴或其他有問題的材料是一個重要的目標，全世界的研究人員都在努力工作。

當談到要固定儲能來平衡間歇性可再生能源的能源供應時，電池的物理尺寸相對不重要的事實在材料方面開辟了更多的可能性。

氧化還原流電池是競爭的電池化學已經看到了商業上的應用。像許多競爭的解決方法相同，流電池的典型特點是碳電極，由麻省理工學院的科學家領導的一個小組已經在研究這種碳的替代材料來源，重要是考慮廢物。

該小組聲稱已經用幾丁質制造了一個釩氧化還原流動電池，它描述為“多糖，類似于纖維素，發現于甲殼類動物和昆蟲的外骨骼。”

碳電極上氧化還原反應速率的提高是降低全釩氧化還原液流電池（VRFB）成本的重要步驟。生物質衍生的活性炭（AC）具有廣闊的前景，因為它們可以消除常規材料常見的合成后修飾需求。

盡管最初的努力表明這些材料可以增強VRFB的性能，但潛在的廉價原料和合成路線的廣泛選擇導致了具有不同物理，化學和電化學性質的電催化材料的收集，這對通用設計原理的發展提出了挑戰。

在ACS可持續化學與工程雜志上發表的一篇文章中，介紹了一種生物質活性炭用于釩氧化還原流動電池的研究進展。

研究論文的麻省理工學院化學工程師弗朗西斯科·馬丁-馬丁內斯說:“顯然，有一些碳電極可以出現更好的性能，但這個項目的關鍵是從廢料中生產這樣的電極，在這個例子中是從蝦殼中提取甲殼素。”他補充說，由于碳電極通常是綜合生產的，其前身材料的低成本和可持續性使其成為極具吸引力的電極選擇。

令研究人員感興趣的是，基于甲殼素的電極中含有氮和碳，它們被整合到電極結構中，可以促進釩離子之間的電子轉移，提高電池性能。

該集團表示，他們將繼續研究生物材料在能源領域的應用，其幾丁質電極也可能適用于海水淡化和超級電容器設備。