Використані медичні маски перетворили на недорогі акумулятори: перспективи технології

Одноразові маски складають більшу частину засобів індивідуального захисту, при цьому мало уваги приділяється утилізації цих продуктів. Потрапляючи на звалища і в океани, вони завдають шкоди навколишньому середовищу.

Цікаво Американський інженер змайстрував безпілотник за кресленнями Леонардо да Вінчі

Що пропонують вчені

Група вчених з національного технологічного університету "MISIS" разом з колегами зі США та Мексики розробила новий метод перетворення використаних масок в ефективні, але разом з тим недорогі гнучкі батареї.

• Команда спочатку продезінфікувала маски за допомогою ультразвуку і занурила їх у чорнило з графену.
• Потім маски спресовували під тиском й нагрівали до 140 градусів за Цельсієм, щоб сформувати кульки, які працювали як електроди батареї. Що цікаво, зазвичай суперконденсаторні акумулятори вимагають дуже високих температур для піролізу-карбонізації, аж до 1000-1300 градусів, а нова технологія знижує енергоспоживання в 10 разів.
• Ці гранули розділені ізолюючим шаром, сепаратором, який також зроблений з використаних масок.
• Останнім кроком є замочування в електроліті та упаковка в оболонки, зроблені з блістерних упаковок від ліків.
• Таким чином, медичні відходи створили основу для батарей, і єдине, що потрібно додатково – це графен.

Після всіх проведених маніпуляцій команда виявила, що батареї досить ефективні. Дослідники стверджують, що вони досягли щільності енергії 99,7 ват-годин на кілограм). Це близько до щільності енергії літій-іонної батареї, яка коливається від 100 до 265 ват-годин на кілограм.

Однак цього вченим було замало. Вони покращили батарею, додавши в електроди наночастинки перовскіту. Це збільшило щільність енергії більш ніж удвічі, довівши її до 208 ват-годин на кілограм.

У майбутньому науковий колектив планує застосувати нову технологію для виробництва акумуляторів для електромобілів, сонячних електростанцій та інших застосувань