Các nhà nghiên cứu tại Đại học Nam California (Mỹ) vừa phát triển loại pin hữu cơ có “tuổi thọ” dài và được làm từ các thành phần vừa rẻ vừa thân thiện với môi trường.

Loại pin mới có thiết kế tương tự pin nhiên liệu, với hai ngăn chứa các vật liệu có hoạt tính điện hóa và phân hủy trong nước, mỗi bên đều có các điện cực để giải phóng năng lượng. Các ngăn chứa vật liệu có hoạt tính điện hóa có thể được điều chỉnh lớn như nhu cầu (giúp tăng nguồn năng lượng dự trữ) hoặc bộ pin trung tâm có thể được thiết kế để phát năng lượng nhanh hoặc chậm hơn, thay đổi lượng điện mà hệ thống tạo ra.

Giáo sư hóa học Sri Narayan

Thay vì dùng kim loại hoặc hóa chất độc hại, nhóm nghiên cứu đã sử dụng hợp chất hữu cơ có thể phân hủy trong nước quinone – thường có ở thực vật, nấm, vi khuẩn và một số động vật. Nhờ đó, loại pin mới ít tác động đối với môi trường và rẻ tiền hơn các loại pin trước đây.

Loại pin mới dự kiến sẽ được dùng cho các nhà máy điện, giúp lưới điện bền bỉ và đạt hiệu quả cao hơn nhờ khả năng dự trữ điện nhiều.

Giáo sư hóa học Sri Narayan, tác giả nghiên cứu, cho biết pin mới có thể sạc lại đến 5.000 lần, với “tuổi thọ” ước tính khoảng 15 năm. Trong khi đó, pin lithium-ion hiện nay thường bị hư sau 1.000 lần sạc và chi phí sản xuất cao gấp 10 lần so với loại pin mới. Còn Giáo sư Surya Prakash, đồng tác giả nghiên cứu, nhận định loại pin hữu cơ này sẽ làm thay đổi việc lưu trữ năng lượng của lưới điện theo hướng đơn giản, ít tốn kém, đáng tin cậy và bền vững. Nó cũng sẽ mở đường cho các nguồn năng lượng tái sinh cung cấp cho lưới điện.

Đặc biệt, pin có thể tích trữ năng lượng thừa và phát ra khi cần, nhờ đó có thể bù đắp cho việc trưng thu năng lượng không đều đặn của các tấm pin năng lượng Mặt trời và tua-bin gió.