Biến lốp xe cũ thành vật liệu sản xuất pin Li-Ion

Các nhà nghiên cứu từ phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge thuộc Bộ năng lượng Mỹ mới đây vừa nghiên cứu ra một phương pháp thu thập than đen (carbon black) từ lốp xe cũ để biến thành nguồn vật liệu có hiệu suất sử dụng tốt hơn cho pin Li-ion.

Theo hai nhà khoa học dẫn đầu nhóm nghiên cứu là Parans Paranthaman và Amit Naskar cho biết, quá trình nghiên cứu của họ có liên quan phần lớn đến việc tiền xử lí các lốp xe và sau đó nhiệt phân chúng để phân hủy các chất hữu cơ trong điều kiện thiếu oxy. Sản phẩm thu được từ quá trình này sẽ là than đen dạng bột.

Than đen được biết đến là có cấu trúc hóa học tương đồng với than chì, loại vật liệu được sử dụng để chế tạo cực dương của pin Li-ion tuy nhiên, điểm khác biệt là than đen do con người tạo ra.

Các nhà khoa học cũng cho biết, sau khi thu được than đen dạng bột, họ cũng đã tiến hành thử nghiệm chúng như là cực dương của pin Li-ion và kết quả khá bất ngờ là than đen giúp mang lại một hiệu suất cao hơn hẳn so với than chì thông thường. Theo giải thích, khả năng này có được phần lớn là nhờ vi cấu trúc dạng lỗ tổ ong của than đen giúp cung cấp một diện tích bề mặt rộng lớn hơn để chứa các điện tích năng lượng.

Bảng mô tả quá trình tạo ra than đen từ việc tái chế lốp xe cũ.

Hiện các nhà nghiên cứu còn đang tiếp tục làm việc với một dự án thí điểm mới nhằm nhân rộng phương pháp này và tiến tới đạt được các giấy phép công nghệ phục vụ cho việc thương mại hóa trong tương lai.

Đặc biệt, một khi được thương mại hóa sớm, phương pháp công nghệ này hứa hẹn sẽ giúp cắt giảm chi phí sản xuất các loại pin Li-ion và góp phần giải quyết các vấn nạn môi trường liên quan đến lốp xe cũ hiện nay.