您当前的位置 :环球传媒网>信息 > 正文
新方法让用过的口罩可以被改造为能量密度相当于锂离子的电池
2022-01-31 19:31:06 来源:cnBeta.COM 编辑:

个人防护设备(PPE)是我们在对抗SARS-CoV-2的战争中最关键的防御措施之一,但不幸的是,它需要一次性使用以提供最大的保护。这当然会增加巨大的废物负担,2020年的一项研究估计,在大流行病的早期阶段,每个月使用的口罩多达1290亿个。这些东西最终被填埋在垃圾场、海洋和其他环境中,或者被烧掉,散发出有毒气体。

为了缓解这种压力,科学家们正在寻找方法将口罩回收为有用的东西,如道路材料。而在这方面,一项新的研究现在发现,经过正确的处理,它们实际上是相当好用的电池。

首先,研究人员用超声波对口罩进行消毒,然后将它们浸入由石墨烯制成的墨水中。接下来,面具被压缩并加热到140°C(284°F),形成导电的"颗粒",作为电池的电极使用。这些颗粒被一个同样由旧口罩制成的绝缘层隔开,然后整个东西被浸泡在电解液中,最后覆盖在一个由不同类型的医疗废物--药物泡罩--制成的保护壳中。

当然,清理口罩只是目的的一部分,如果生产出来的电池品质不好,也不会有什么帮助,但它们出乎意料地有效,研究小组声称,他们实现了每公斤99.7瓦时的能量密度(Wh/kg)。这已接近无处不在的锂离子电池的能量密度,其范围在100至265瓦/千克之间。

研究人员通过在电极上添加钙钴氧化物过氧化物的纳米颗粒,进一步改进了电池。这使能量密度增加了一倍多,使其达到了令人尊敬的208Wh/kg。表现最好的电池版本在1500次循环后保留了82%的容量,并能在电压高达0.54V的情况下提供超过10小时的能量。

该团队说,这些电池也有一些其他的好处。使用废品意味着它们的成本很低,而且它们可以做得很薄,很灵活,甚至在需要时可以一次性使用(尽管这可能会在一定程度上削弱其初衷)。

这项研究发表在《能源储存》杂志上。

关键词: 科学探索 新方法让用过的口罩可以被改造为能量密度相当于

分享到:
版权和免责申明

凡注有"环球传媒网"或电头为"环球传媒网"的稿件,均为环球传媒网独家版权所有,未经许可不得转载或镜像;授权转载必须注明来源为"环球传媒网",并保留"环球传媒网"的电头。