במחקר שנערך בקוריאה הדרומית, פסולת הקפה יובשה בתנור ב-80 מעלות צלזיוס במשך שבוע, ולאחר מכן בושלה בטמפרטורות גבוהות בהרבה כדי לייצר חומר עשיר בפחמן המכונה ביו-פחם. לאחר מכן הוא מטופל בממסים ידידותיים לסביבה - מים, אתנול ופרופילן גליקול - ולאחר מכן עורבב עם פולימר טבעי הנקרא אתיל תאית. לבסוף, התערובת האבקתית נדחסה וחוממה כדי להפוך לחומר מרוכב. הפולימר מייצב את הביו-פחם, והממסים מתווספים כדי למנוע מהפולימר לסתום את נקבוביות החומר. נקבוביות אלו הן תכונה חשובה, שכן הן לוכדות אוויר, שהוא מבודד תרמי יעיל ביותר.
המוליכות התרמית של חומר נמדדת בוואט למטר לקלווין, שהיא כמות האנרגיה התרמית (בוואט) שעוברת דרך חומר בעובי מסוים (במטרים) כאשר קיים הפרש טמפרטורות (בקלווין) בין שני הצדדים. חומרים בעלי מוליכות תרמית של פחות מ-0.07 וואט למטר לקלווין נחשבים בדרך כלל למבודדים. המוליכות התרמית היעילה ביותר של חומר מרוכב העשוי מקפה הייתה רק 0.04 וואט למטר לקלווין.
החוקרים הציבו בבדיקות מעבדה מגוון חומרי בידוד, כולל חומר העשוי מפסולת קפה, מתחת לתא סולארי ומדדו את טמפרטורת האוויר בתא קטן מתחתיו. מודל בקנה מידה קטן זה, שתוכנן לשימוש על שולחן מעבדה, מדמה כיצד בידוד מונע עודף חום המוקרן מפאנלים סולאריים, ובכך מונע ממנו לחדור ולחמם גגות.
הגרסה עם החומר החדש שמרה על טמפרטורה נמוכה באופן עקבי בהשוואה לגרסה השנייה, וביצועי החומר החדש היו דומים לאלו של פוליסטירן מורחב, אחד מחומרי הבידוד המסחריים הטובים ביותר הזמינים כיום. היתרון המובהק כאן הוא שפוליסטירן מיוצר מדלקי מאובנים - חומר מתכלה שנמצא על הכוונת של מדינות רבות בעולם כחומר שיש להפחית את השימוש בו.
בבדיקות התכלות הביולוגית, החומר על בסיס קפה איבד יותר מ-10 אחוזים ממשקלו לאחר שלושה שבועות בלבד. לעומת זאת, הפוליסטירן נותר כמעט ללא שינוי לאחר אותה פרק זמן.
"גישה זו לא רק משפרת את ביצועי החומרים אלא גם תורמת לכלכלה מעגלית", אמר קים. "על ידי הפיכת פסולת למוצר פונקציונלי, אנחנו יכולים להפחית את הנטל הסביבתי תוך יצירת הזדמנויות חדשות לחומרים בני קיימא".
התרעות פיקוד העורף