لیگنین یک محصول ضایعاتی صنعتی از کاغذ و روی است که یک فلز زیاد، قابل بازیافت و ارزان محسوب می‌شود. اگرچه روی اکنون به طور گسترده در باتری‌های یکبار مصرف منفعت گیری می‌شود اما منفعت گیری از آن در باتری‌های قابل شارژ به علت مشکلات مربوط به دوام آوردن با مشکل مواجه شده است چون با آب حاضر در محلول‌های الکترولیت برای تشکیل گاز هیدروژن و رشد دندریت عکس العمل مشخص می کند.

به نقل از انجینیر، پژوهشگران سوئدی برای تسلط بر این مشکل، از الکترولیت موسوم به «WiPSE» منفعت گیری کردند که روی را تثبیت می‌کند. این گروه پژوهشی که پژوهشگرانی از «دانشگاه‌ لینشوپینگ»(Linköping University)، «دانشگاه کارلستاد»(Karlstad University) و «دانشگاه چالمرز»(Chalmers University) بودند، نشان دادند که یک باتری روی-لیگنین با پشتیبانی WiPSE می‌تواند بیشتر از ۸۰۰۰ بار چرخه داشته باشد و در عین حال، ۸۰ درصد کارکرد خود را نگه داری ‌کند.

«ضیاءالدین خان»(Ziyauddin Khan) پژوهشگر دانشگاه لینشوپینگ او گفت: باتری پایدار ما یک جانشین امیدوارکننده است که در آن چگالی انرژی حیاتی نیست. باتری‌های لیتیوم-یونی وقتی سودمند می باشند که به درستی منفعت گیری شوند اما می‌توانند با انفجار، بازیافت چالش‌برانگیز و مشکلات ‌محیط زیست و حقوق بشر زمان استخراج عناصر خاصی همانند کبالت همراه باشند.

او گفت: هم روی و هم لیگنین زیاد ارزان می باشند و باتری ساخته‌شده با آنها به راحتی قابل بازیافت است. اگر هزینه همه چرخه‌های منفعت گیری را محاسبه کنید، باز هم در قیاس با باتری‌های لیتیوم-یونی، باتری زیاد ارزانی محسوب می‌شود.

به حرف های پژوهشگران، باتری روی-لیگنین دارای چگالی انرژی معادل باتری‌های سرب-اسید است اما بدون تکیه بر عناصر سمی ساخته می‌شود. باتری‌هایی که تا بحال در آزمایشگاه ساخته شده‌اند، کوچک می باشند اما پژوهشگران باور دارند که می‌توانند واحدهای بزرگ‌تری به اندازه یک باتری ماشین بسازند که با انرژی خورشیدی کار کند و شارژ خود را تا یک هفته نگه دارد. در هر حال، تشکیل زیاد نیازمند شراکت شرکای تجاری است.

«ریورانت کریسپین»(Reverant Crispin) استاد الکترونیک دانشگاه لینشوپینگ او گفت: پنل‌های خورشیدی نسبتا ارزان شده‌اند و تعداد بسیاری از مردم در کشورهای کم‌درآمد آنها را پذیرفته‌اند. با وجود این، خورشید در نزدیکی خط استوا نزدیک به ساعت ۶ سپس از ظهر غروب می‌کند و خانه‌ها و کارها را بدون برق می‌گذارد. امید است که این باتری، حتی با کارکرد پایین‌تر از باتری‌های گرانقیمت لیتیوم-یون بتواند در نهایت یک راه حل را برای این زمان‌ها اراعه دهد.

این پژوهش در مجله «Energy & Environmental Materials» به چاپ رسید.