Pin thân thiện với môi trường

17/12/2012

Các nhà hóa học trường Đại học New York đã hợp tác với Đại học Rice và phòng thí nghiệm quân đội Mỹ đã phát triển một loại pin không độc hại.

Các nhà hóa học trường Đại học New York đã hợp tác với Đại học Rice và phòng thí nghiệm quân đội Mỹ đã phát triển một loại pin không độc hại. Nó được hỗ trợ bởi purpurin, một loại thuốc chiết xuất từ rễ của cây Rose madder.

Rose madder, một loại thuốc nhuộm thực vật có thể thay pin truyền thống lithium-ion (Li-ion). Li-ion gây rủi ro đối với môi trường trong quá trình sản xuất, xử lý, tái chế. Hầu hết các pin Li-ion phải sản xuất từ quặng kim loại đắt tiền, hiếm, chẳng hạn như chất cobalt.

Muối và lithium cobalt được kết hợp ở nhiệt độ cao để làm cực âm của pin. "Ba mươi phần trăm coban trên toàn thế giới được đưa vào công nghệ pin", Tiến sĩ Leela Reddy, Đại học Rice cho biết. Khai thác mỏ cobalt và biến đổi nó rất đắt tiền.

Chế tạo và tái chế Li-ion đòi hỏi nhiệt độ cao, tốn kém năng lượng. Chỉ tính trong năm 2010, gần 10 tỷ pin Li-ion cần phải tái chế, kinh phí cực lớn. Sản xuất và tái chế Li-ion còn phải bơm khoảng 72 kg carbon dioxide cho 1 kW pin. Carbon dioxide một loại khí, bị coi là thủ phạm chính gây hiệu ứng nhà kính.

Purpurin được chiết xuất, sử dụng như là một ca-tốt hữu cơ trong pin, thay thế ca-tốt oxit cobalt.

Chất purpurin có cấu trúc phân tử với các lớp cacbonyl và các nhóm hydroxyl “thơm”, cho phép electron đi qua. Các điện cực làm từ phân tử này giàu electron dễ dàng phối hợp với lithium để sản ra năng lượng điện, sử dụng cho các thiết bị cầm tay.

Sản xuất pin hữu cơ purpurin chỉ cần nhiệt độ trong phòng, điện cực purpurin chế ra chỉ cần qua một vài bước đơn giản. Ví dụ: chỉ cần giải thể purpurin trong dung môi cồn sau đó thêm muối lithium, chúng liên kết với nhau, phân cực điện.

Theo Chinhphu.vn

Cùng chuyên mục

Công nghệ tiết kiệm năng lượng cho trung tâm dữ liệu

11/10/2024

Một số giải pháp nâng cao hiệu suất của hệ thống lò hơi công nghiệp sử dụng nhiên liệu rắn hoặc khí 22/07/2024

Lò hơi công nghiệp đốt nhiên liệu rắn và khí được sử dụng rộng rãi để cung cấp hơi bão hòa cho quá trình sản xuất. Việc sử dụng nhiên liệu rắn có thành phần và độ ẩm khác nhau ảnh hưởng lớn đến hiệu suất và chi phí sản xuất nhiệt.
Ứng dụng giải pháp ERV nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng trong các tòa nhà 12/07/2024

Các hệ thống HVAC thường chiếm lượng tiêu thụ năng lượng lớn nhất trong tổng tiêu thụ năng lượng của tòa nhà.
Lớp phủ kính giúp giảm nhiệt và tiết kiệm năng lượng 21/05/2024

Được hỗ trợ bởi vật lý lượng tử và học máy, các nhà nghiên cứu đã phát triển một lớp phủ kính trong suốt cho phép ánh sáng đi vào nhưng ngăn chặn tia cực tím và tia hồng ngoại sinh nhiệt. Lớp phủ không chỉ làm giảm nhiệt độ phòng mà còn giảm mức tiêu thụ năng lượng liên quan đến làm mát, bất kể thời điểm và thời tiết.
Công nghệ thông minh tiết kiệm điện cho hệ thống chiếu sáng đô thị 17/05/2024

Hà Nội đã quan tâm dành nhiều nguồn lực đầu tư cho chiếu sáng công cộng, từng bước đầu tư, lắp đặt hệ thống chiếu sáng hiện đại, tạo bộ mặt đô thị thông minh.
Phổ biến các tiêu chuẩn quốc gia về hệ thống quản lý năng lượng 04/05/2024

Ngày 25/04/2024, tại TP. Hồ Chí Minh, Viện Tiêu chuẩn Chất lượng Việt Nam phối hợp với Dự án IEEP, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh tổ chức Hội nghị phổ biến các tiêu chuẩn quốc gia về Hệ thống quản lý năng lượng (HTQLNL).
Việt Nam làm chủ công nghệ sản xuất phụ gia, tăng cường hiệu quả sử dụng năng lượng 09/04/2024

Các nhà nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm trọng điểm Công nghệ lọc hóa dầu - Bộ Công Thương đã nghiên cứu thành công phụ gia ECOAL giúp tăng cường hiệu quả sử dụng năng lượng thông qua việc tiết giảm chi phí năng lượng và giảm phát thải khí ô nhiễm cho cho lò đốt trong công nghiệp sử dụng than.
Sử dụng công nghệ điều khiển máy CNC chạm gỗ, để tiết kiệm điện 26/03/2024

Cơ sở Huỳnh Văn Tới, ấp Thanh Xuyên, xã Kim Sơn, huyện Trà Cú, tỉnh Trà Vinh sử dụng công nghệ điều khiển máy CNC để chạm gỗ giúp giảm khoảng 10% chi phí điện năng so với trước đây.