Spaljene ljuske pirinča gotovo udvostručuju kapacitet baterija

Mnogi od nas su pokušali da stave mokre uređaje u suv pirinač kako bi izvukli vodu. Taj moderni "life hack", uprkos popularnosti, ipak ima samo ograničenu efikasnost. Međutim, izgleda da pirinač može biti koristan na sasvim drugačiji način. Istraživači su otkrili da ljuske pirinča, prirodni nusproizvod procesa mlevenja, oslobađaju poseban oblik ugljenika kada se spaljuju. Taj ugljenik može značajno da poveća gustinu energije u baterijama i omogući im da traju i do dva puta duže.

foto: pexels.com

Litijum-jonske baterije koriste grafit kao anodu, odnosno negativni pol baterije. Ovaj prirodno prisutan oblik ugljenika je poželjan zbog svojih brojnih sitnih slojeva kroz koje se litijumski joni kreću tokom ciklusa punjenja i pražnjenja baterije. Međutim, tvrdi ugljenik, čvrst oblik ugljenika koji se ne može pretvoriti u grafit, koristi se u sve popularnijim natrijum-jonskim baterijama kako bi obezbedio više energije po jednom punjenju.

Kako bi pronašli alternativni izvor tvrdog ugljenika, istraživači sa Univerziteta u Mičigenu i Instituta za tehnologiju u nemačkom Karlsrueu usmerili su se na ljuske pirinča, koje se mogu "reciklirati" i koristiti za proizvodnju tvrdog ugljenika i energije za električnu mrežu.

foto: pexels.com

Kada se ljuske pirinča spaljuju, proizvode pepeo koji se sastoji od 90% silicijum-dioksida i 10% ugljenika. Dok se silicijum-dioksid može koristiti u proizvodnji solarnih ćelija ili poluprovodnika, preostali materijal uglavnom čini tvrdi ugljenik.

Dok komercijalni tvrdi ugljenik obično skladišti oko 500 miliamper-sati (mAh) energije - što je poboljšanje u odnosu na grafitnih 370 mAh - nanoporozna struktura tvrdog ugljenika iz ljuski pirinča omogućava mu da daleko premaši tu vrednost. Testirajući elektrohemijska svojstva tog ugljenika u laboratoriji, istraživači su otkrili da može da skladišti više od 700 mAh energije.

Prema saopštenju Univerziteta u Mičigenu, istraživači su "podneli zahtev za zaštitu patenta", iako nije potpuno jasno šta tačno nameravaju da patentiraju. Njihova nada je da će tvrdi ugljenik iz ljuski pirinča naći primenu u baterijama za električna vozila, dok će istovremeno pomagati u proizvodnji energije za potrebe zajednica.

izvor: extremetech.com