Des chercheurs de l’Institut de technologie de Kyushu et de la première université médicale du Shandong “recyclent” des coquilles de crabe pour créer des matériaux d’anode pour les batteries sodium-ion – un concurrent prometteur des chimies lithium-ion.
Dans un article publié dans la revue ACS Omega , les scientifiques expliquent que bien que chimiquement similaires au lithium, les ions sodium sont plus gros, et donc incompatibles avec l’anode d’une batterie lithium-ion, qui est généralement en graphite. Cependant, lorsque le carbone dur est combiné avec des matériaux semi-conducteurs métalliques, tels que les dichalcogénures de métaux de transition (TMD), le matériau peut devenir une anode de batterie réalisable.Des recherches antérieures ont montré qu’il est possible de créer du carbone dur en utilisant de la chitine dans des carapaces de crabe. Ainsi, les auteurs Yun Chen, Yue Zhao, Hongbin Liu et Tingli Ma ont décidé d’explorer comment deux TMD différents – le sulfure d’étain et le sulfure de fer – pourraient être combinés avec un tel carbone dur pour fabriquer une anode de batterie sodium-ion viable .
Pour développer leur “carbone de crabe”, ils ont chauffé les coquilles de crabe à des températures dépassant 1000 F. Ils ont ensuite ajouté le carbone à une solution de sulfure d’étain (SnS2) ou de sulfure de fer (FeS2), puis les ont séchés pour former des anodes. La structure poreuse et fibreuse du charbon de crabe a fourni une grande surface, ce qui a amélioré la conductivité du matériau et sa capacité à transporter efficacement les ions.
Lorsqu’ils ont été testés dans une batterie modèle, l’équipe a découvert que les deux composites avaient de bonnes capacités et pouvaient durer au moins 200 cycles.
De l’avis des chercheurs, ce travail pourrait fournir une voie pour recycler d’autres déchets et aider à développer des technologies de batteries plus durables.
Source : mining.com
