Các nhà nghiên cứu từ Trung tâm Đổi mới vật liệu của Đại học Maryland (Mỹ) đang phát triển một loại pin mới với chất điện phân chiết xuất từ vỏ cua có thể thay thế pin lithium-ion và dễ phân hủy trong môi trường.
Pin lithium-ion đang lưu hành trên thị trường
Về nguyên lư cơ bản, pin lithium-ion sử dụng một chất đặc biệt được gọi là chất điện phân để xáo trộn các ion, hoặc các hạt tích điện qua lại giữa cực âm và cực dương để tạo ra nguồn điện. Chất điện phân trong pin hiện nay sử dụng các loại hóa chất dễ cháy và rất khó phân hủy sinh học.
Trong khi đó, chất điện phân trong pin do nhóm nghiên cứu phát triển ở dạng gel, được t́m thấy trong một vật liệu sinh học có tên chitosan. Hàng năm, ngành công nghiệp thực phẩm tạo ra từ 6-8 triệu tấn chất thải từ vỏ cua, tôm và tôm hùm, khiến chất thải giáp xác trở thành một nguồn chitosan tái tạo, chi phí thấp. Chất này có khả năng phân hủy sinh học nên 2/3 pin sẽ bị phân hủy một cách tự nhiên mà không để lại bất kỳ sản phẩm độc hại nào.
Theo Giám đốc Trung tâm Đổi mới vật liệu của Đại học Maryland Liangbing Hu, loại pin mà họ tạo ra có hiệu suất năng lượng đạt 99,7% sau 1.000 chu kỳ sạc, đồng nghĩa đây là lựa chọn khả thi để lưu trữ năng lượng gió hay mặt trời trong lưới điện. Đó là một sự cải tiến lớn khi hầu hết các tùy chọn lưu trữ hiện nay đều chỉ có hiệu suất trung b́nh khá.