Một loại pin làm từ vỏ cua đã xuất hiện, có thể tái chế 1000 lần

Các nhà khoa học tại Trung tâm Sáng tạo Vật liệu thuộc Đại học Maryland (Mỹ) đã phát triển một loại pin làm từ vỏ cua có thể tái chế ít nhất 1.000 lần.

Hiện nay, các loại xe điện hoạt động bằng pin và không gây ô nhiễm quá mức đang được phát triển mạnh mẽ trên thế giới. Nhưng việc sản xuất và tiêu thụ pin cho xe điện làm tăng khả năng xảy ra các vấn đề về môi trường. Các chất phân tách polypropylene và polycarbonate được sử dụng rộng rãi trong pin lithium-ion mất nhiều thời gian để phân hủy, có thể hàng trăm hoặc thậm chí hàng nghìn năm. Điều này tạo thêm gánh nặng cho môi trường.

Để giải quyết vấn đề này, các nhà khoa học đã phát minh ra loại pin làm từ vỏ cua, dễ phân hủy hơn nhiều so với pin lithium-ion.

Về nguyên tắc cơ bản, pin tạo ra điện bằng cách sử dụng chất điện phân để xáo trộn các ion, hoặc các hạt mang điện qua lại giữa cực âm và cực dương. Chất điện phân trong nhiều loại pin hiện nay dễ cháy và khó phân hủy sinh học.

Với loại pin mới, chất điện phân được sử dụng ở dạng gel, được tìm thấy trong một vật liệu có thể phân hủy sinh học được gọi là chitosan. Đây là một dẫn xuất của kitin thường được tìm thấy trong tế bào của nấm, vỏ của các loài giáp xác như đuôi tôm, vỏ tôm hùm, vỏ cua.

Theo một nghiên cứu năm 2015 trên tạp chí Nature, khoảng 6-8 triệu tấn vỏ cua, tôm và tôm hùm bị vứt bỏ trên khắp thế giới mỗi năm tạo ra một lượng lớn chất thải thực phẩm gây ô nhiễm môi trường.

Các thử nghiệm của các nhà khoa học cho thấy chitosan được sử dụng trong nguyên mẫu pin của họ gần như đã bị phân hủy hoàn toàn trong 5 tháng. Kim loại kẽm còn lại có thể được tái chế.

Pin sơ cua có hiệu suất năng lượng đạt 99,7% sau 1.000 chu kỳ sạc.

Chitosan hiện được sử dụng làm chất điện phân trong pin có thể giúp phân hủy sinh học 2/3 thành phần của pin. Nhưng các nhà khoa học hy vọng có thể loại bỏ một phần ba còn lại để tất cả các thành phần trong pin có thể phân hủy sinh học.

(Tham khảo QTM)