Home » Công Nghệ » Nấm Portabella được tổng hợp để làm pin năng lượng

Nấm Portabella được tổng hợp để làm pin năng lượng

Các nhà nghiên cứu đến từ Đại học California, Riverside vừa chế tạo thành công một loại pin mới với bộ anode được tổng hợp từ da của loài nấm Portabella. Không những giảm chi phí sản xuất, ít gây tổn hại đến môi trường, thế hệ pin này còn cho công suất lớn hơn những gì mong đợi.

vncentral_nam-Portabella-duoc-tong-hop-de-lam-pin-nang-luong
Nấm Portabella. Ảnh: vncentral.net

Pin bao gồm 3 thành phần chính là cực âm (cathode), cực dương (anode) và một chất lỏng hoặc rắn ngăn cách giữa chúng (chất điện phân). Than chì tổng hợp thường được sử dụng để làm cực dương trong pin lithium-ion nhưng vật liệu này đòi hỏi sử dụng các hóa chất như flohydric và axit sunfuric cho quá trình tinh chế và chuẩn bị. Các quá trình đó không chỉ tốn kém mà còn tạo ra chất thải nguy hiểm gây hại cho môi trường.

Các nhà nghiên cứu tại Đại học California, Riverside muốn khám phá tiềm năng của nấm portobello như một vật liệu tự nhiên thay thế cho than chì vì 2 lí do. Đầu tiên, nghiên cứu trước đây chỉ ra rằng nấm này có độ xốp cao vốn là một được điểm ưa thích khi nói đến pin vì các lỗ nhỏ xíu sẽ cung cấp không gian bổ sung cho cả việc lưu trữ và truyền năng lượng, giúp cải thiện hiệu năng. Thứ 2, chúng chứa hàm lượng cao muối kali vốn làm cho chúng có nhiều lỗ hơn theo thời gian, một điều sẽ làm tăng cấp độ của vật liệu hoạt tính điện phân khi nó được sử dụng và dẫn tới dung lượng pin tăng.

Các nhà khoa học nhận thấy phần da từ nắp của nấm portabella khi được làm nóng đến 500°C sẽ biến thành một cấu trúc gọi là nanoribbon, tương tự như carbon có nguồn gốc tự nhiên. Tăng nhiệt độ lên 1.100°C, người ta thấy phần da nấm ban đầu chuyển thành một mạng lưới carbon nanoribbon kết nối với nhau, một loại vật liệu độc đáo có thể thích hợp cho việc thiết kế pin từ đó ra đời. Với những gì quan sát được, nhóm nghiên cứu cho rằng nếu được tối ưu hóa, carbon sinh ra từ nấm hoàn toàn có thể thay thế than chì, trong vai trò là cực dương của pin.

vncentral_nam-Portabella-duoc-tong-hop-de-lam-pin-nang-luong -
Các nhà nghiên cứu của trường đại học California, Riverside. Ảnh: vncentral.net

“Với vật liệu mới, thời gian sử dụng pin của điện thoại di động trong tương lai có thể sẽ gia tăng sau nhiều lần sạc, thay vì giảm như hiện nay”, Brennan Campbell – một sinh viên thuộc đại học UC Riverside cho biết. Hiện các nhà khoa học vẫn chưa thể đưa ra thời điểm chính xác mà loại pin mới được xuất xưởng. Song, với những gì đã đạt được hiện tại, việc cho ra lò một thế hệ pin làm từ vật liệu sinh học hữu cơ giá rẻ, thân thiện với môi trường và dễ dàng sản xuất hoàn toàn khả thi.

Các tin khác