鈉離子電池新解方，有毒外來種植物成電池陽極

「把討厭的外來種轉換成有用處的材料，這不是很有趣嗎？」大豕草之於俄羅斯是種難以控制的入侵種，如今科學家將這種有毒植物變成鈉離子電池的陽極材料，結果成本便宜效率也不錯。

鋰離子電池雖然是目前電池龍頭，但鋰原料主要集中在少數幾個國家，隨著鋰電池需求愈來愈高，若供應鏈問題沒有解方價格也水漲船高，因此有科學家選定地殼含量更多、成本也更便宜的鈉當作主角，研發鈉離子電池。

而俄羅斯國立大學（MSU）和斯科爾科沃科學技術學院（Skoltech）團隊展開鈉離子電池陽極研究，並如今他們把目標瞄準討厭的有毒植物外來種，作者 Zoya Bobyleva 表示，「我們認為把大豕草（Sosnowsky hogweed）這種討人厭和令人反感的植物，拿出來做點有用的東西，不是很有趣嗎？」

其中大豕草是入侵種，最剛開始做為試驗性飼料引入，結果一發不可收拾，而大豕草分泌汁液有毒，人體若沾此汁液遇陽光後會起泡、嚴重會導致灼傷甚至失明。根據 Skoltech 研究人員預測，到本世紀中，有可能蔓延整個俄羅斯。

團隊指出，幾本上可以用任何生物質做成鈉離子電池陽極的石墨化材料（hard carbon，硬碳）。硬碳可以說是無定形碳，即使暴露在非常高的溫度下也不會轉化為石墨，特殊結構可以容納鈉離子並在多次循環中釋放它們，充放電時也不會膨脹或縮小，價格便宜、合成和後續處理也相當簡單，不會有火災風險。

該團隊測試了三種流行的硬碳合成方法。首先是直接碳化：在沒有氧氣的氣氛中將生物質加熱到攝氏 1,300 度。或是在生物質碳化之前用酸處理，以去除金屬和其他雜質，這樣一來可以提高庫侖效率；或者你可以在封閉的反應爐中將煮沸大豕草。雖然所有三種方法都導向相類似的儲電容量，重要的是先去除雜質才能提高庫侖效率。

MSU-Skoltech 團隊透過大豕草製成的硬碳陽極，電池庫倫效率表現也不錯達 87% ，與其他原料製成的硬碳結果相當，儲電容量雖然比其他的 3000 mAh/g 略低，但 260 mAh/g 成績也不差，團隊也指出，大豕草會在夏季時分盛開，而以結果來說，夏季的表現也比冬季的大豕草還要好。

團隊認為，雖然鈉離子電池應用前景可期，電池會便宜，雖然可能更重但對於工業應用或是做為補助再生能源等不會有太大問題。