Um químico de RUDN sugeriu uma maneira barata e ecológica de fabricar eletrodos para baterias de íon-lítio a partir de resíduos da produção de café. Um artigo que descreve este estudo foi publicado no Journal of Cleaner Production .

Os ânodos (eletrodos negativos) das baterias de íon-lítio modernas usadas em aparelhos elétricos e carros elétricos são geralmente feitos de grafite. Grupos de pesquisa estão procurando maneiras de substituí-lo por outros materiais de carbono, como lixo orgânico. Entre os candidatos estavam as pedras de cereja e azeitona, bagaço, algas marinhas e casca de arroz. Em seu novo trabalho, os químicos sugeriram transformar o pó de café no material de carbono necessário. Cerca de 90 por cento da produção de café no mundo produz borra de café, mas esse tipo de resíduo não tem sido explorado pela indústria.

Os pesquisadores testaram um método simples de transformar café moído em um material útil sem processamento químico adicional. O terreno retirado de uma cantina universitária foi triturado mais uma vez para torná-lo homogêneo, e depois cozidos a 800 graus C. Elétrodos para o experimento eletroquímico (discos de 13 mm) foram feitos do material obtido e ligantes plásticos misturados na proporção de 80:20. Quando testado em um acumulador, eles mostraram a capacidade de armazenamento de calor de 285 mA-h na intensidade de corrente de 0,1A. Este é um valor modesto em comparação com os acumuladores modernos, mas bastante alto em comparação com ânodos feitos de outros tipos de resíduos orgânicos. Além disso, sua eficiência coulômbica (a relação entre a energia fornecida por um acumulador e a recebida durante o carregamento) é próxima a 100%.

Embora o processo de fabricação de ânodos a partir de borra de café tenha consumido bastante energia, no futuro, pode ser mais prospectivo para o uso em acumuladores do que eletrodos de materiais de carbono mais baratos. As propriedades dos eletrodos feitos de pó de café os tornam mais duradouros e, portanto, economizam energia.

"Os acumuladores de íon-lítio com nossos eletrodos mantiveram sua capacidade inicial após 100 ciclos, perdendo apenas 0,23 por cento por ciclo, "diz Raphael Luke, diretor do Centro de Design Molecular e Síntese de Compostos Inovadores para Medicina, e um professor visitante na RUDN. "O aumento dos requisitos de armazenamento de energia torna nosso trabalho particularmente interessante. Suas vantagens residem em sua simplicidade e conveniência. Este método pode ser escalado para níveis industriais, como o pó de café está disponível em todo o mundo em grandes quantidades, em comparação com outras substâncias usadas na produção de baterias de íon de lítio. "