Sản xuất điện cực cho pin từ… vỏ tôm?

Vỏ tôm và pin, nghe có vẻ không liên quan đến nhau nhưng nghiên cứu mới đây có thể khiến bạn ngạc nhiên.

Vỏ đầu tôm.
Các nhà khoa học đang muốn tận dụng một nguồn vật liệu phế thải - vỏ tôm để sản xuất điện cực cho pin vanadium.

Một dự án được các nhà khoa học Tây Ban Nha và các cộng tác viên tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) đã đề xuất sử dụng chitin (tên gọi khác là kitin, một chất được tìm thấy nhiều ở loài giáp xác) trong vỏ tôm để sản xuất điện cực cho pin lưu lượng oxi hóa khử vanadium. Kết quả nghiên cứu được công bố trên trang web của Hội Hóa học Hoa Kỳ (ACS).

“Chúng tôi đề xuất sản xuất điện cực cho pin lưu lượng vanadium từ chitin, một chất có nhiều trong vỏ tôm, ngoài thành phần cacbon, nó còn chứa cả nitơ” – ông Martin-Martinez, một kỹ sư hóa học cũng là một trong những tác giả của nghiên cứu trên cho biết.

“Không giống như pin lithium, pin vanadium được sử dụng trong ngành công nghiệp máy móc tự động, mặc dù chúng không cung cấp được điện năng cao nhưng dòng pin này lại lưu trữ năng lượng rất tốt với một chi phí thấp. Đây là điều kiện lý tưởng để lưu trữ các nguồn năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời, gió, - những nguồn năng lượng phụ thuộc vào điều kiện thời tiết và không thể sản xuất một cách liên tục” - ông Martin nói.

Martin-Martinez, một chuyên gia trong việc phát triển các vật liệu từ những nguồn sinh học đã chỉ ra rằng các điện cực carbon thường được sử dụng để làm cho dòng điện di chuyển từ cực này sang cực còn lại dễ dàng hơn.

“Chúng tôi đã sản xuất các điện cực này từ chitin, một vật liệu có trong vỏ tôm. Chitin là một phân tử polysaccharide, tương tự như cellulose, được tìm thấy trong lớp vỏ của động vật giáp xác và côn trùng” - ông giải thích.

Cải thiện hiệu suất

Theo ông Martin, về đặc tính của chitin, ngoài cacbon, nó còn có nitơ, được hợp nhất vào cấu trúc của điện cực trong quá trình sản xuất, cải thiện hiệu suất của chúng. Thông số này đã được trình bày chi tiết trong bài nghiên cứu trên.

Thực tế, nhóm nghiên cứu đã chứng minh lợi ích của nitơ trong cấu trúc hóa học của điện cực, nơi nó dễ dàng chuyển điện tích giữa các ion vanadium. “Đương nhiên, có những điện cực cacbon có thể đem lại hiệu suất tốt hơn nhưng trọng tâm của dự án này là sản xuất các điện cực từ vật liệu phế thải. Trong trường hợp này là chất chitin chiết xuất từ vỏ tôm” – ông Martin nói. Ngoài hiệu suất tốt, ông còn nhấn mạnh ưu điểm chi phí thấp và bền vững của loại vật liệu này.

Hiện tại, các điện cực loại này được chế tạo từ sợi cacbon (carbonized polyacrylonitrile), một loại polymer tổng hợp và chúng khá là đắt tiền. Do đó, việc sản xuất nó từ một sản phẩm phế thải như chitin theo như quan điểm của Martin thì đây là một sự thay thế khả thi hơn.

Viettimes
Đăng ngày 03/07/2020
Thanh Ngọc
Khoa học

Ảnh hưởng của nhiệt độ lên tỉ lệ giới tính ấu trùng tôm sú

Ở tôm sú, con cái lớn nhanh và có kích thước lớn hơn con đực. Tác động của nhiệt độ có thể làm tăng đáng kể sự biểu hiện của các gen xác định giới tính, giúp cải thiện tỷ lệ giới tính như mong muốn trong đàn.

tôm sú
• 16:28 23/09/2021

Trung Quốc chuyển sang nuôi tôm sú vì giá cao

Người nuôi tôm ở Trung Quốc đang chuyển sang nuôi tôm sú nhiều hơn do giá tốt hơn, theo Chủ tịch Hiệp hội Thủy sản lớn nhất của Trung Quốc.

tôm sú
• 18:44 17/08/2021

Nuôi tôm thâm canh bổ sung thức ăn tươi sống

Thử nghiệm nuôi tôm sú bằng tảo lục sợi (Chaetomorpha sp.) và ốc (Stenothyra sp.) cho thấy cải thiện tăng trưởng, nâng cao năng suất và tăng cường hấp thu, chuyển hóa thức ăn nhân tạo góp phần giảm chi phí sản xuất cho người nuôi.

ốc cho tôm ăn
• 17:12 28/07/2021

Hiệu quả từ nuôi tôm kết hợp thả cá rô phi xử lý nguồn nước

Hiện nay, nuôi tôm kết hợp cá rô phi xử lý nước ở ấp Vĩnh Điền (xã Long Điền Đông, huyện Đông Hải) được xem là mô hình cho hiệu quả kinh tế cao.

Cá rô phi
• 10:23 19/07/2021

Công nghệ Camera dưới nước

Trong nuôi tôm thâm canh, môi trường nước đục khiến người nuôi khó quan sát thực tế đáy ao. Suốt thời gian dài, các quyết định quản lý quan trọng đều phải dựa vào kinh nghiệm hoặc canh nhá thủ công, dẫn đến độ trễ lớn và thiếu tính chính xác.

Ao tôm
• 12:07 29/01/2026

Mắt tôm tít: Cảm hứng chế tạo camera phát hiện ung thư

Không chỉ sở hữu cú đấm trứ danh, loài tôm tít còn mang trên mình hệ thống thị giác phức tạp nhất hành tinh. Chính khả năng nhìn thấy những tín hiệu ánh sáng vô hình của chúng đã gợi mở cho các nhà khoa học chế tạo loại camera phẫu thuật siêu nhỏ, giúp phát hiện tế bào ung thư với độ chính xác cao.

Tôm tít
• 11:22 27/01/2026

Công nghệ giám sát chất lượng thủy sản bán lẻ

Năm 2026, các hệ thống bán lẻ hiện đại thực hiện vai trò giám sát kỹ thuật trực tiếp thông qua việc tích hợp dữ liệu thời gian thực. Sự kết hợp giữa IoT, Blockchain và công nghệ cảm biến đã thiết lập nên các hàng rào kiểm soát khắt khe nhằm đảm bảo an toàn thực phẩm và khẳng định vị thế của nhà cung cấp trong chuỗi giá trị thủy sản.

Thuỷ sản
• 10:52 26/01/2026

Mô hình CTU-RAS quy mô nông hộ - Giải pháp cho ngành tôm

Nuôi siêu thâm canh tôm thẻ chân trắng đã từng bước khẳng định vị thế trong ngành hàng tôm của Việt Nam, không ngừng gia tăng về diện tích nuôi và sản lượng nuôi.

Tôm
• 08:00 04/11/2025

Tại sao ao nuôi nên dùng đèn UV thay vì thuốc tím hoặc Chlorine?

Xử lý nước là bước bắt buộc trong nuôi tôm. Từ trước đến nay, Chlorine và thuốc tím (KMnO₄) là lựa chọn phổ biến vì giá rẻ và tác dụng nhanh. Tuy nhiên, khi mật độ nuôi ngày càng cao và yêu cầu an toàn sinh học khắt khe hơn, việc phụ thuộc vào hóa chất đang bộc lộ nhiều rủi ro.

ao nuôi
• 12:30 26/02/2026

Chính thức mở cổng đăng ký trước Vietshrimp Asia 2026 & Aquaculture Vietnam 2026 kết nối toàn bộ ngành thủy sản

Trong bối cảnh ngành thủy sản Việt Nam đang đứng trước những cơ hội mới về thị trường, công nghệ và phát triển bền vững, nhu cầu tìm kiếm giải pháp toàn diện, từ con giống, dinh dưỡng, công nghệ nuôi, chế biến đến xuất khẩu,trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết. Nhằm tạo ra một nền tảng kết nối chiến lược cho cộng đồng doanh nghiệp, chuyên gia và người nuôi, VietShrimp Asia 2026 lần đầu tiên tổ chức cùng Aquaculture Vietnam 2026 tạo nên kỳ triển lãm với quy mô mở rộng, toàn diện, quốc tế hơn bao giờ hết.

Vietshrimp
• 12:30 26/02/2026

Ngành nuôi tôm Việt Nam trong bối cảnh biến đổi khí hậu

Trong nhiều năm, nuôi tôm được xem là một trong những ngành nông nghiệp có tốc độ tăng trưởng nhanh và đóng góp lớn cho xuất khẩu thủy sản Việt Nam. Tuy nhiên, bối cảnh khí hậu hiện nay đang đặt ngành này trước một thực tế khác: rủi ro không còn mang tính mùa vụ, mà đang chuyển thành rủi ro cấu trúc.

tôm
• 12:30 26/02/2026

Sai lầm thường gặp khi phơi đáy ao

Trong nuôi trồng thủy sản, công đoạn phơi đáy ao sau mỗi vụ nuôi được xem là bước làm mới môi trường, giúp loại bỏ mầm bệnh và tạo nền tảng cho vụ nuôi tiếp theo. Tuy nhiên, nhiều hộ nuôi vẫn mắc phải những sai lầm cơ bản, khiến hiệu quả xử lý giảm sút, thậm chí gây thiệt hại lớn.

đáy ao nuôi
• 12:30 26/02/2026

Vôi nông nghiệp và vôi công nghiệp: Khác nhau ở đâu và vì sao không nên dùng lẫn?

Vôi là vật tư quen thuộc trong nông nghiệp và nuôi trồng thủy sản, nhưng việc nhầm lẫn giữa vôi nông nghiệp và vôi công nghiệp vẫn diễn ra phổ biến. Sử dụng sai loại không chỉ làm giảm hiệu quả cải tạo môi trường mà còn tiềm ẩn rủi ro cho cây trồng, vật nuôi.

vôi nuôi tôm
• 12:30 26/02/2026
Some text some message..