Výskumníkom z Kazachstanu a Južnej Kórey sa podarilo syntetizovať tvrdý uhlík dopovaný fosforom s použitím kávovej usadeniny ako prekurzora. Experiment bol zameraný na určenie optimálnej úrovne dopovania pre zabudovanie fosforových iónov do uhlíkového rámca, aby sa zvýšili elektrochemické vlastnosti materiálu na výrobu anód pre sodíkové iónové batérie.
Použitie kávového odpadu ako prekurzorového materiálu na syntézu tvrdého uhlíka má ekologický význam, keďže ročne sa zlikviduje približne 18 miliónov ton kávovej usadeniny. Využitie jej jedinečnej lignocelulózovej štruktúry môže pomôcť riešiť aj nerovnomerné rozloženie a celkový nedostatok zdrojov lítia.
Použitie činidla vyvolalo nárast elektrochemického výkonu tvrdého uhlíka ako anódového materiálu. Výsledný tvrdý uhlík dopovaný fosforom a karbonizovaný pri teplote 1 300 °C vykazoval reverzibilnú kapacitu 341 mAh·g-1 pri prúdovej hustote 20 mA·g-1 s počiatočnou účinnosťou 83 %. Tieto výsledky zdôrazňujú potenciál tvrdého uhlíka dopovaného fosforom pri zvyšovaní schopnosti skladovania energie v sodíkových iónových batériách. Zistenia môžu pomôcť pri vývoji účinnejších a udržateľnejších riešení na skladovanie energie.
Zo stránky EurekAlert! spracovala BP
