محققان موفق به یافتن جایگزین دوستدار محیط زیست برای سنگ معدن*های فلزی شدند که هم*اکنون در الکترودهای باتری*های لیتیوم-یون به کار می*روند. این گیاه دست کم سه هزار و پانصد سال است که برای رنگ کردن لباس مورد استفاده قرار می گیرد و در نتیجه می*تواند به آسانی پرورش داده شود.

در باتری غیرسمی و پایدار جدید از purpurin، نوعی رنگ قرمز/زرد استخراج شده از ریشه گیاه روناس استفاده شده است. این گیاه دست کم سه هزار و پانصد سال است که برای رنگ کردن لباس مورد استفاده قرار می گیرد و در نتیجه می*تواند به آسانی پرورش داده شود. در حال حاضر اکسید کبالت لیتیوم (LiCoO2) ماده مورد انتخاب برای تشکیل شدن کاتد در باتری های لیتیوم-یون است.

با این حال استخراج کبالت از معدن و ترکیب کردن آن با لیتیوم در دماهای بالا به منظور تشکیل شدن کاتد فرایندی گران و انرژی*بر است. همچنین به گفته «آراوا لیلا موهانا ردی» از دانشگاه رایس، تولید و احیای هر کیلووات-ساعت انرژی در یک باتری لیتیوم-یون موجب ورود 72 کیلوگرم دی اکسید کربن به درون جو می شود.

به نقل از ایسنا، این دانشمند به همراه تیمی از همکارانش از دانشگاه*های مختلف دریافتند که purpurin و سایر مولکول*های رنگ زیست*محور پتانسیل بالایی را به عنوان جایگزین دوستدار محیط زیست برای کبالت دارا هستند. این امر به دلیل وجود گروه*های کربنیل و هیدروکسیل در این مولکول*هاست که در انتقال الکترون*ها ماهر هستند.ساخت الکترود purpurin می*تواند طی فرایند ساده*یی و در دمای اتاق صورت گیرد.

این فرایند شامل حل شدن این ماده در یک حلال الکل و اضافه شدن نمک لیتیوم به آن است.
دانشمندان حاضر در این پروژه تحقیقاتی با استفاده از purpurin و افزودن 20 درصدی کربن جهت ارتقای رسانایی، یک سلول نیمه باتری را با ظرفیت 90 میلی*آمپر در گرم پس از 50 چرخه* شارژ/دشارژ طراحی کردند.

گفته می*شود پرورش دادن روناس یا سایر محصولات زیست*توده به حذف دی اکسید کربن از جو کمک خواهد کرد. باتری* جدید همچنین غیرسمی بوده و حذف آن* آسان خواهد بود.محققان امیدوارند باتری لیتیوم-یون سبز آن*ها در چند سال آینده از لحاظ تجاری قابل تولید باشد. این مدت شامل زمان مورد نیاز جهت ارتقای کارآیی purpurin یا یافتن و ترکیب کردن مولکول*های مشابه است. جزئیات این دستاورد علمی در مجله Nature قابل مشاهده است.

منبع:زیست نیوز