Chế tạo được pin làm từ vỏ cua với đặc tính không ngờ

Các nhà khoa học tại Đại học Maryland (Mỹ) vừa nghiên cứu thành công một loại pin mới làm từ nguyên liệu chính là vỏ cua. Loại pin này nổi bật với ưu điểm là tính ổn định và dễ phân hủy hơn nhiều so với pin lithium-ion.

Được biết, một vấn đề lớn với pin lithium-ion đó là các chất phân tách gồm polypropylene và polycarbonate sẽ mất hàng trăm hoặc hàng nghìn năm để phân hủy. Điều này làm tăng nguy cơ xảy ra các vấn đề của môi trường.

Trước thực trạng này, GS. Liangbing Hu đã cùng các đồng nghiệp chế tạo thành công một loại pin mới vừa dễ tái chế, lại giúp xử lý được một trong những nguồn chất thải thực phẩm gây ô nhiễm môi trường đáng lo ngại nhất hiện nay.

Theo nguyên lý cơ bản, pin sử dụng chất điện phân để xáo trộn các ion, hay các hạt tích điện qua lại giữa cực âm và cực dương để tạo ra nguồn điện. Tuy nhiên, loại pin mới lại sử dụng chất điện phân sinh học ở dạng gel, gọi là chitosan - một chất có thể tìm thấy trong vật liệu sinh học dễ phân hủy như vỏ của động vật giáp xác, mực ống.

"Nguồn chitosan dồi dào nhất chính là lớp vỏ ngoài của động vật giáp xác, bao gồm cua, tôm, mực ống... Chúng có thể dễ dàng lấy được từ chất thải hải sản" GS. Hu nói. "Bạn thậm chí có thể tìm thấy nó trên bàn ăn".

Cũng theo GS. Hu, pin làm từ vỏ cua dễ phân hủy hơn nhiều so với pin lithium-ion truyền thống, và có thể tái chế tới 1.000 lần.

Theo một nghiên cứu năm 2015 trên tạp chí Nature, có khoảng 6-8 triệu tấn vỏ cua, tôm và tôm hùm bị thải loại trên toàn cầu. Nếu chúng không được tái sử dụng sẽ tạo ra lượng lớn chất thải thực phẩm gây ô nhiễm môi trường.

Nếu như công nghệ pin này được phát triển và đưa vào thực tiễn, tất cả những loại vỏ tôm, cua đều có thể tái sử dụng và thành thứ hữu ích, giúp bảo vệ hành tinh của chúng ta.

Không chỉ có ý nghĩa về mặt môi trường, loại pin này còn có hiệu suất năng lượng duy trì ở mức 99,7% sau 1.000 chu kỳ pin, khiến nó trở thành một lựa chọn khả thi cho nhiều ngành năng lượng trọng yếu.