ساخت باتری با استفاده از ماسک!

به گزارش شافان و به نقل از نیواطلس، تجهیزات حفاظت فردی یکی از مهم‌ترین سلاح‌های ما در برابر ویروس SARS-Cow-2 است، اما متاسفانه برای محافظت حداکثری باید از این تجهیزات یکبار مصرف استفاده کرد و این باعث ایجاد ضایعات زیادی می‌شود. مطالعه ای که در سال 2020 انجام شد، نشان داد که در روزهای اولیه شیوع همه گیر، ماهانه 129 میلیارد ماسک استفاده می شد. این ماسک‌ها در نهایت در محل‌های دفن زباله، اقیانوس‌ها و سایر محیط‌ها ظاهر شدند و یا سوختند و گازهای سمی تولید کردند، بنابراین دانشمندان به دنبال راه‌هایی برای بازیافت ماسک‌ها و تبدیل آن‌ها به اقلام کارآمد مانند مصالح راه‌سازی هستند. یک مطالعه جدید نشان می دهد که می توان از آنها برای ساخت باتری های مناسب نیز استفاده کرد.

محققان ابتدا این ماسک ها را با سونوگرافی ضدعفونی کردند و سپس آنها را در جوهر گرافن فرو کردند. در مرحله بعد، ماسک ها فشرده شده و تا دمای 140 درجه سانتیگراد گرم شده و ساختارهای گلوله ای شکل رسانا ساخته می شوند که می توانند به عنوان الکترود در باتری ها استفاده شوند. این گلوله ها توسط یک لایه عایق که از ماسک نیز ساخته شده است جدا می شوند. همه آنها در محلول الکترولیت قرار می گیرند و در انتها یک لایه محافظ ساخته شده از سایر زباله های پزشکی روی آن اعمال می شود.

این باتری ها به طور قابل توجهی کارآمدتر هستند و محققان ادعا می کنند که به چگالی انرژی 99.7 وات بر کیلوگرم دست یافته اند.

این نزدیک به چگالی انرژی باتری های لیتیوم یون معمولی است که چگالی انرژی آنها بین 100 تا 265 وات بر کیلوگرم است.

محققان با افزودن نانوذرات پروسکایت کلسیم و کبالت به الکترودها موفق به بهبود باتری ها شدند.

این امر بیش از دو برابر چگالی انرژی باتری ها را به 208 وات بر کیلوگرم رساند. بهترین نسخه باتری 82 درصد از ظرفیت خود را پس از 1500 چرخه حفظ کرد و بیش از 0.54 ولت را برای بیش از 10 ساعت تحویل داد.

تیم توسعه می گوید این باتری ها مزایای دیگری نیز دارند. استفاده از ضایعات به این معنی است که ارزان است و می توان آن را در قطر کوچک ساخت، انعطاف پذیر است و در صورت لزوم می توان آن را دفع کرد.