Nhà khoa học Việt dùng trấu chế tạo pin sạc

Nhóm nghiên cứu do PGS.TS Lê Mỹ Loan Phụng, trưởng nhóm nghiên cứu APCLab (trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia TP.HCM), đứng đầu vừa công bố kết quả nghiên cứu về việc tận dụng vỏ trấu để thiết kế vật liệu chế tạo pin Li-ion với giá thành rẻ.

Được thực hiện từ năm 2020, nhóm nghiên cứu đã chứng minh rằng vỏ trấu, chứa hàm lượng silica (SiO2) trung bình khoảng 10,6%, có thể được sử dụng để chế tạo pin sạc Li-ion. Quỹ đổi mới sáng tạo Vingroup (VinIF) đã tài trợ nghiên cứu quy trình tổng hợp vật liệu điện cực từ vỏ trấu để sản xuất thử nghiệm pin sạc Li-ion 4V dạng cúc áo và dạng túi.

Chị Lê Mỹ Loan Phụng, người đứng đầu nhóm nghiên cứu, cho biết rằng vật liệu silica trong vỏ trấu có tính xốp giúp ion liti di chuyển và đan cài trong cấu trúc để chuyển hoá thành điện năng. Nhóm nghiên cứu đã lên quy trình tổng hợp từ 1 kg trấu có thể sản xuất được 350g vật liệu carbon silica (C/SiO2), với giá bán khoảng 50 USD/1000 gr.

Chế tạo vật liệu C/SiO2 được thực hiện thông qua quy trình nung, nghiền, và phối trộn với Kali Hydroxit (KOH) rắn. Sản phẩm cuối cùng là bột khô có màu xám đen, hay còn gọi là vật liệu composite carbon silica, có thể được sử dụng để sản xuất pin sạc Li-ion.

Hiện nay, phần lớn pin sạc trên thị trường được làm từ vật liệu graphite, có giá khoảng 100 USD/100gr và tạo ra ô nhiễm môi trường. Với giá khoảng 50 USD/1000 gr, vật liệu silica từ vỏ trấu không chỉ giúp giảm giá thành mà còn bảo vệ môi trường.

PGS.TS Nguyễn Đình Quân, Trưởng Phòng Thí nghiệm Nhiên liệu sinh học và Biomass, Đại học Bách khoa, Đại học Quốc gia TP.HCM, đánh giá cao phương pháp này và nhấn mạnh rằng vật liệu silica có triển vọng thay thế hoàn toàn vật liệu graphite về cả giá thành, hiệu quả sử dụng và bảo vệ môi trường.

Nhóm nghiên cứu kỳ vọng rằng pin cúc áo từ vỏ trấu có thể bán với giá 7-8 USD/chiếc, trong khi pin túi có thể có giá khoảng 30 USD/chiếc. Những giá trị này không chỉ giúp thúc đẩy sự tiêu thụ pin sạc với giá rẻ mà còn mở ra một thị trường mới với tiềm năng lớn cho vỏ trấu, mang lại lợi nhuận cao cho người nông dân.

Nghiên cứu của nhóm cũng đặt ra triển vọng mới cho ngành năng lượng tái tạo và môi trường, tận dụng một lượng lớn vỏ trấu, sản phẩm phụ của sản xuất gạo ở Việt Nam.

Bích Thảo (TH)  Theo https://vnexpress.net