为了平衡可持续能源的间歇性，迫切需要快速、低成本和高效的储能技术。

近日，波尔多大学Florian Le Goupil，Henri Cramail，Etienne Grau使用有机聚合物的高功率电容器提供了一种绿色且可扩展的解决方案。它们需要高介电常数(ε_r)和击穿强度(E_b)的介电材料，而生物基聚羟基氨酯(PHU)可以提供这一点。

文章要点

1）PHU结合了高浓度的羟基和氨基甲酸酯基团，从而增强了它们的εr，以及高度可调的玻璃化转变(T_g)，这决定了低介电损耗的区域。

2）通过赤藓糖醇二碳酸酯与生物基二胺反应，合成了T_g为50 °C、ε_r>8、E_b>400 mV·m⁻¹、损耗低(tanδ<0.03)的全生物基PHU。这使得储能性能可与旗舰石化材料(放电能量密度U_e>6 J·cm⁻³)相媲美，并具有极高的放电效率，在Eb时η=85%，在0.5 E_b时高达91%。

因此，这些基于生物的PHU代表着一条非常有希望的绿色和可持续能源储存途径。

参考文献

Florian Le Goupil, et al, Bio-Based Poly(hydroxy urethane)s for Efficient Organic High-Power Energy Storage, J. Am. Chem. Soc., 2023

DOI: 10.1021/jacs.2c12090

https://doi.org/10.1021/jacs.2c12090