O echipă de cercetători de la Universitatea Purdue, din West Lafayette, Indiana, se afla în căutarea unor modalităţi de a obţine baterii mai bune şi a descoperit recent că granulele de polen, cu microstructura lor unică, pot fi folosite pentru a obţine dispozitive mai eficiente de stocare a energiei. Bateriile sunt alcătuite din trei părţi: electrozi, un electrolit şi un separator. Fiecare baterie are doi electrozi. Unul dintre ei este catodul — care se conectează la borna pozitivă a bateriei, iar celălalt este anodul care se conectează la borna negativă. Electrolitul face legătura dintre anod şi catod, despărţite de separator, pentru a genera curent electric.

Oamenii de ştiinţă încearcă să îmbunătăţească bateriile lithium-ion convenţionale, tipul de baterii folosite pentru alimentarea telefoanelor, tabletelor şi laptopurilor. O baterie lithium-ion are anodul din carbon — de obicei grafit — şi catodul din oxid de litiu-cobalt. Electrolitul care face legătura între catod şi anod este un lichid sau un gel care conţine particule cu sarcină electrică (ioni). De obicei este obţinut din săruri de litiu, conform lui Vilas Pol, coordonatorul noului studiu şi profesor asociat la School of Chemical Engineering şi School of Materials Engineering din cadrul Universităţii Purdue. Rolul separatorului este foarte simplu: trebuie să nu lase catodul şi anodul să intre în contact pentru că s-ar produce un scurtcircuit.

În cadrul acestui studiu cercetătorii au observat că pot transforma polenul într-un anod cu o microstructură mai performantă decât grafitul, rezultând o baterie cu o capacitate mai mare de stocare. În cadrul studiului cercetătorii au transformat granulele de polen în carbon, la o temperatură de 600 de grade Celsius, într-un mediu de argon, gaz nobil care împiedică arderea completă a carbonului.

Apoi, granulele de carbon rezultate din acest proces au fost reîncălzite pentru a genera mai multe alveole goale în structura acestora, alveole care măresc capacitatea acestui material de a stoca energie. Cercetătorii au testat polen provenit de la albine (multifloral) şi polen de papură, obţinând rezultate mai bune de la polenul de papură care are o structură mai uniformă (polenul adunat de albine, provenit de la mai multe plante, are o structură mai puţin regulată).

Într-o etapă următoare a proiectului de a obţine o baterie mai performantă, Vilas Pol şi colegii săi vor căuta să obţină şi un catod mai performant pentru a îmbunătăţi şi mai mult capacitatea de stocare a energiei pentru noile baterii. „Este doar începutul pentru o nouă generaţie de baterii”, a subliniat Vilas Pol.