Thuốc nhuộm chàm xanh dương từ quần jeans có thể làm cho pin thể rắn trong tương lai trở nên thân thiện với môi trường hơn

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Concordia đã phát hiện ra rằng thuốc nhuộm chàm, vốn được sử dụng từ lâu để nhuộm vải denim, có thể cải thiện đáng kể pin lithium-ion thể rắn. Khác với chất điện giải dạng lỏng truyền thống, pin thể rắn sử dụng vật liệu rắn để di chuyển ion lithium, nâng cao độ an toàn và dung lượng năng lượng. Nghiên cứu cho thấy chàm không chỉ lưu trữ và giải phóng ion lithium mà còn kích hoạt chất điện giải rắn, tạo ra hiệu ứng hiệp lực giúp tăng dung lượng tổng thể của pin vượt xa khả năng của từng thành phần riêng lẻ. Thêm vào đó, những pin này duy trì hiệu suất ổn định ngay cả ở nhiệt độ thấp tới âm mười độ C, khắc phục một hạn chế phổ biến của pin dựa trên vật liệu hữu cơ. Đột phá này đáng chú ý vì vật liệu hữu cơ thường gặp khó khăn về tính ổn định khi tích hợp vào pin thể rắn do tương tác quá mức với các thành phần rắn. Tuy nhiên, phản ứng được kiểm soát giữa chàm và chất điện giải trong nghiên cứu này cho phép hóa học pin diễn ra ổn định và có thể dự đoán, điều rất quan trọng để phát triển các giải pháp lưu trữ năng lượng xanh hơn, bền vững hơn. Việc sử dụng các phân tử tự nhiên như chàm có thể đơn giản hóa chuỗi cung ứng, giảm chi phí và hỗ trợ chuyển đổi sang các nguồn năng lượng dễ tiếp cận hơn.