Tiếng Việt
Theo nghiên cứu của tổ chức này, một thành phần pin mới sử dụng axit gốc thực phẩm có trong nước trái cây và sản xuất rượu vang có thể làm cho pin lithium-ion hiệu quả hơn, giá cả phải chăng và bền vững hơn. Đại học New South Wales (UNSW).
Nguyên mẫu do các nhà hóa học UNSW phát triển và cấp bằng sáng chế, được thiết kế để giảm tác động đến môi trường trên các vật liệu và xử lý đầu vào đồng thời tăng khả năng lưu trữ năng lượng.
Giáo sư trưởng nhóm nghiên cứu Neeraj Sharma từ UNSW Science cho biết tế bào túi một lớp hiện đang được tối ưu hóa tương tự như tế bào được sử dụng trong điện thoại di động, chỉ nhỏ hơn.
“Chúng tôi đã phát triển một điện cực có thể tăng đáng kể khả năng lưu trữ năng lượng của pin lithium-ion bằng cách thay thế than chì bằng các hợp chất có nguồn gốc từ axit thực phẩm, chẳng hạn như axit tartaric. [that occurs naturally in many fruits] và axit malic [found in some fruits and wine extracts].”
Sharma cho biết axit thực phẩm luôn sẵn có và thường ít gây hại hơn, cũng như chứa các nhóm chức năng hoặc đặc tính hóa học cần thiết.
“[Our battery component] có khả năng sử dụng axit thực phẩm từ các dòng chất thải thực phẩm. Quá trình xử lý sử dụng nước thay vì dung môi độc hại, vì vậy chúng tôi đang cải thiện hiện trạng trên nhiều lĩnh vực.
Sharma cho biết: “Bằng cách sử dụng chất thải được sản xuất trên quy mô lớn cho các thành phần pin, ngành công nghiệp có thể đa dạng hóa đầu vào đồng thời giải quyết các mối lo ngại về môi trường và tính bền vững”.
Sharma lãnh đạo nhóm hóa học vật liệu và trạng thái rắn, một phần của cộng đồng thực hành nghiên cứu pin liên khoa tại UNSW. Họ làm việc với chính phủ và các đối tác trong ngành về mọi khía cạnh liên quan đến tuổi thọ pin.
“Trọng tâm của chúng tôi là thực sự hiểu rõ các tài liệu [used in batteries] và cơ chế của chúng trong quá trình hoạt động của pin, đồng thời sử dụng sự hiểu biết này, chúng tôi có thể thiết kế các vật liệu tốt hơn”, Sharma nói.
“Nghiên cứu của chúng tôi bao gồm từ việc tổng hợp các vật liệu mới, xác định đặc tính của các vật liệu và thiết bị mới và thường được sử dụng cho đến những thách thức về tái chế và suy thoái khi hết vòng đời.”
Nhu cầu về pin đã tăng lên trong những năm gần đây khi chúng ta tiếp tục chuyển đổi sang năng lượng tái tạo. Tuy nhiên, mặc dù có nhiều tiến bộ nhưng vẫn chưa đáp ứng được chưa đến 10% nhu cầu lưu trữ năng lượng tái tạo toàn cầu dự đoán.
“Sử dụng axit thực phẩm để sản xuất dicarboxylat kim loại tan trong nước [electrode materials] trình bày một giải pháp thay thế cạnh tranh cho than chì được sử dụng trong phần lớn pin lithium-ion mà như chúng tôi đã chứng minh, có thể tối ưu hóa hiệu suất, khả năng tái tạo và chi phí của pin để hỗ trợ tốt hơn nhu cầu pin.”
Nhóm hiện đang nâng cấp công nghệ, tăng số lượng sản xuất và chuyển từ tế bào đồng xu nhỏ sang khả năng tế bào túi lớn hơn. Bước tiếp theo sẽ là chạy các chu trình sử dụng/sạc lại ở các nhiệt độ khác nhau để chứng minh khả năng tồn tại của ngành và cho phép tối ưu hóa hơn nữa.
Công nghệ này cũng có thể áp dụng cho pin natri-ion, loại pin thay thế rẻ hơn, xanh hơn cho pin lithium-ion.
Website: https://yeastera.com
Fanpage: https://www.facebook.com/yeastera/