ساخت باتری با استفاده از ماسک!
به گزارش اسمارت کاور ماسک ها به همان اندازه که در همه گیری کووید-۱۹ کنونی پر اهمیت هستند بر محیط زیست هم اثر می گذارند. حالا دانشمندان روشی جدید جهت استفاده از ماسک های قدیمی یافته اند و آن استفاده از آنها برای ساخت باتری های کم هزینه، انعطاف پذیر و کارآمد است.
به گزارش اسمارت کاور به نقل از ایسنا و به نقل از نیواطلس، تجهیزات حفاظتی شخصی یکی از مهم ترین سلاح های ما در مقابل ویروس سارس-کوو-۲ هستند اما متاسفانه برای ایجاد حداکثر محافظت، این تجهیزات باید به صورت یکبار مصرف استفاده شوند و این کار سبب ایجاد حجم زیادی از پسماند می شود. مطالعه ای که در سال ۲۰۲۰ انجام شد نشان داده است که در ایام آغاز همه گیری ماهانه ۱۲۹ میلیارد ماسک مورد استفاده قرار می گرفته است. این ماسک ها در نهایت سر از محل های دفن زباله، اقیانوس ها و سایر محیط ها در می آوردند و یا می سوختند و گازهای سمی تولید می کردند بنابراین دانشمندان درحال یافتن راه هایی برای بازیافت ماسک ها و تبدیل آنها به موارد کارآمد مثل مصالح راه سازی هستند و در این راستا یک مطالعه جدید نشان داده است که میتوان آنها را برای ساخت باتری هایی مناسب مورد استفاده قرار داد.
ابتدا محققان ماسک ها را با استفاده از امواج فراصوت ضدعفونی کردند و سپس آنها را درون جوهری ساخته شده از گرافن فرو بردند. در مرحله بعد ماسک ها فشرده شده و تا دمای ۱۴۰ درجه سانتی گراد حرارت دیدند و تبدیل به ساختارهای گلوله ای-شکل رسانا شدند که میتوان از آن بعنوان الکترود در باتری استفاده نمود. این گلوله ها توسط لایه ای عایق که آن هم از ماسک ساخته شده است از هم جدا می شوند. سپس همگی درون یک محلول الکترولیت قرار می گیرند و در نهایت یک روکش محافظ که از سایر ضایعات پزشکی ساخته شده روی آنها قرار می گیرد.
این باتری ها به صورت قابل توجهی کارآمد هستند و محققان ادعا می کنند که به چگالی انرژی ۹۹.۷ وات ساعت بر کیلوگرم دست یافته اند.
این میزان نزدیک به چگالی انرژی باتری های لیتیوم-یون رایج است که چگالی انرژی آنها بین ۱۰۰ تا ۲۶۵ وات ساعت بر کیلوگرم است.
محققان با افزودن نانوذرات پروسکایت کلسیم-کبالت به الکترودها موفق شدند این باتری ها را بهبود بخشند.
این کار چگالی انرژی باتری ها را بیشتر از دو برابر کرد و آنرا به ۲۰۸ وات ساعت بر کیلوگرم رساند. بهترین نسخه باتری بعد از ۱۵۰۰ چرخه ۸۲ درصد ظرفیت خویش را حفظ کرد و برای بیشتر از ۱۰ ساعت با ولتاژ بالای ۰.۵۴ ولت انرژی رسانی کرد.
تیم سازنده می گویند که این باتری ها مزایای دیگری هم دارند. استفاده از پسماندها به معنای ارزان بودن آنها است و همینطور میتوان آنرا با قطر کم، انعطاف پذیر و در صورت نیاز یکبار مصرف ساخت.
مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب