Un chimico del RUDN ha suggerito un modo economico ed ecologico per produrre elettrodi per batterie agli ioni di litio dagli scarti della produzione di caffè. Un articolo che descrive questo studio è stato pubblicato su Journal of Cleaner Production .

Gli anodi (elettrodi negativi) nelle moderne batterie agli ioni di litio utilizzate negli apparecchi elettrici e nelle auto elettriche sono spesso realizzati in grafite. I gruppi di ricerca stanno cercando modi per sostituirlo con altri materiali di carbonio come i rifiuti organici. Tra i candidati c'erano ciliegie e noccioli d'oliva, vinacce, alghe e lolla di riso. Nel loro nuovo lavoro, i chimici hanno suggerito di trasformare i fondi di caffè nel materiale di carbonio necessario. Circa il 90% della produzione mondiale di caffè produce fondi di caffè, ma questo tipo di rifiuti non è stato sfruttato dall'industria.

I ricercatori hanno testato un metodo semplice per trasformare i fondi di caffè in un materiale utile senza ulteriori processi chimici. I fondi prelevati da una mensa universitaria sono stati nuovamente molati per renderla omogenea, e poi cotti a 800 gradi C. Gli elettrodi per l'esperimento elettrochimico (dischi da 13 mm) sono stati realizzati con il materiale ottenuto e leganti plastici miscelati nel rapporto di 80:20. Quando testato in un accumulatore, hanno mostrato la capacità di accumulo di calore di 285 mA-h alla forza attuale di 0,1 A. Si tratta di un valore modesto rispetto ai moderni accumulatori, ma piuttosto elevato rispetto agli anodi realizzati con altri tipi di rifiuti organici. Inoltre, la loro efficienza coulombiana (il rapporto tra l'energia ceduta da un accumulatore e quella ricevuta durante la carica) è prossima al 100 per cento.

Sebbene il processo di produzione degli anodi dai fondi di caffè si sia rivelato piuttosto dispendioso in termini di energia, nel futuro, potrebbe essere più prospettico per l'uso negli accumulatori rispetto agli elettrodi realizzati con materiali di carbonio più economici. Le proprietà degli elettrodi a base di fondi di caffè li rendono più durevoli e quindi a risparmio energetico.

"Gli accumulatori agli ioni di litio con i nostri elettrodi hanno mantenuto la loro capacità iniziale dopo 100 cicli, perdendo solo lo 0,23 percento per ciclo, "dice Raffaele Luca, direttore del Center for Molecular Design and Synthesis of Innovative Compounds for Medicine, e visiting scholar presso RUDN. "Le crescenti esigenze di accumulo di energia rendono il nostro lavoro particolarmente interessante. I suoi vantaggi risiedono nella sua semplicità e convenienza. Questo metodo può essere scalato a livelli industriali, poiché i fondi di caffè sono disponibili in tutto il mondo in quantità enormi rispetto ad altre sostanze utilizzate nella produzione delle batterie agli ioni di litio."