氧化还原液流电池用肽基电解质充电

研究人员开发了一种有机氧化还原液流电池，使用多肽作为阳极和阴极材料。¹这一概念有助于克服现有氧化还原液流电池系统的可持续性问题。

随着世界向绿色能源的发展，氧化还原液流电池正在成为大规模的储能系统。然而，目前许多氧化还原液流电池的一个问题是，它们依赖于钒这种昂贵且对环境有害的金属作为电荷载体。因此，研究人员正在探索有机氧化还原活性材料作为更环保的替代品。

现在，已经开发出氧化还原活性多肽²在固态电池方面，美国研究小组由朱迪Lutkenhaus而且凯伦伍力在德州农工大学，还有苏珊·奥多姆的研究小组肯塔基大学的科学家们发明了一种氧化还原液流电池，这种电池使用紫精和Tempo多肽来穿梭电子。

“多肽基氧化还原液流电池表现出良好的循环性能(500次循环)和非常低的容量衰减(每循环0.1%)，”评论道双谷他在美国威奇托州立大学(Wichita State University)开发氧化还原液流电池。但是，对Gu来说，这项工作最重要的方面是多肽是自然产生的，并且是可生物降解的。

确保电池可以回收是卢特肯豪斯的首要任务，她说她的目标是在这件事上“闭环”。该团队已经证明，只要向多肽中加入酸，就可以将其分解成单个氨基酸。“最大的挑战是，一旦你完成了解构，你就会得到所有这些小分子。如何将它们分离出来并重新组合成多肽呢?在未来，我们希望重新设计这种类型的分子，这样分离就非常简单，降解成我们可以重构的副产物，而不需要太多步骤。”

顾补充说，用地球上最丰富的元素制造电池是一个很大的优势，而且“生产成本预期很低”。但他说，我想强调的是，(它们的成本)需要仔细审查和仔细调查。大多数已发表的有机氧化还原材料的制造成本似乎并不比制造常见的无机氧化还原材料低多少。卢特肯豪斯也对成本感到厌倦，并一直将成本作为她的优先事项之一，她解释说，她的目标是设计一种由任何人都能获得的材料制成的电池。她补充说:“想象一下，如果你可以用从植物或杂货店中天然获得的材料制造电池，那么这意味着全球任何经济体都可以制造电池。”

这项研究是献给苏珊·奥多姆的，她不幸于2021年去世。