Επιστήμονες στο Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Nanyang της Σιγκαπούρης (NTU) ανέπτυξαν μια τεχνική για να μετατρέψουν τα απορρίμματα χαρτιού από συσκευασίες μιας χρήσης και σακούλες και χαρτόκουτα σε απαραίτητο συστατικό των μπαταριών ιόντων λιθίου.
Μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται ενανθράκωση, μετατρέπεται το χαρτί σε καθαρό άνθρακα.
Οι ερευνητές του NTU μετέτρεψαν τις ίνες χαρτιού σε ηλεκτρόδια. Μπορούν να μετατραπούν σε επαναφορτιζόμενες μπαταρίες που τροφοδοτούν κινητά τηλέφωνα, ιατρικό εξοπλισμό και ηλεκτρικά οχήματα.
Για να ανθρακοποιήσει το χαρτί, η ομάδα το εξέθεσε σε υψηλές θερμοκρασίες, οι οποίες το μειώνουν σε καθαρό άνθρακα, υδρατμούς και λάδια που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για βιοκαύσιμα. Δεδομένου ότι η ενανθράκωση λαμβάνει χώρα απουσία οξυγόνου, εκπέμπει αμελητέες ποσότητες διοξειδίου του άνθρακα.
Οι αγωγοί άνθρακα που παρήγαγε η ερευνητική ομάδα επέδειξαν επίσης ανθεκτικότητα, ευελιξία και ανώτερες ηλεκτροχημικές ιδιότητες. Εργαστηριακές δοκιμές έδειξαν ότι μπορούν να φορτιστούν και να αποφορτιστούν έως και 1.200 φορές, που είναι τουλάχιστον διπλάσια από την αντοχή των ανοδίων στις τρέχουσες μπαταρίες τηλεφώνου. Επίσης, οι μπαταρίες που χρησιμοποιούν τους αγωγούς που παράγονται από την NTU θα μπορούσαν να αντέξουν περισσότερη φυσική καταπόνηση από τις αντίστοιχές τους, απορροφώντας την ενέργεια σύνθλιψης έως και πέντε φορές καλύτερα.
Η μέθοδος χρησιμοποιεί λιγότερο ενεργοβόρες διεργασίες και λιγότερα βαρέα μέταλλα σε σύγκριση με τις τρέχουσες βιομηχανικές μεθόδους κατασκευής ανοδίων μπαταρίας. .
Τα απορρίμματα χαρτιού, που περιλαμβάνουν χάρτινες σακούλες μίας χρήσης, χαρτόνι, εφημερίδες και άλλες χάρτινες συσκευασίες, αντιπροσώπευαν σχεδόν το ένα πέμπτο των απορριμμάτων που παράγονται στη Σιγκαπούρη το 2020.
Η ερευνητική ομάδα έχει υποβάλει αίτηση για δίπλωμα ευρεσιτεχνίας στο NTUitive, την εταιρεία καινοτομίας και επιχειρήσεων του NTU. Εργάζονται επίσης για την εμπορευματοποίηση της εφεύρεσής τους.
Πηγή: ertnews
