کد خبر : ۳۴۶۹۸۱
زمان انتشار :
facebook telegram twitter google+ cloob Yahoo print

پایگاه خبری محیط زیست ایران

تبدیل پلاستیک به باتری در ۲ دقیقه

بطری های پلاستیکی منبع عظیمی از زباله ها هستند، اما دانشمندان روشی را برای استفاده از آنها در باتری های نسل بعدی کشف کرده اند که آنها را با استفاده از امواج ماکرو(مایکروویو) به یکی از ترکیبات اصلی لازم برای ساخت باتری ها تبدیل می کنند.

تبدیل پلاستیک به باتری در ۲ دقیقه

به گزارش پایگاه خبری محیط زیست ایران، و به نقل از نیو اطلس، تلاش برای پیشرفت در فناوری باتری های امروزی باعث شده دانشمندان به انواع مواد روی بیاورند و در بعضی موارد، این تلاش ممکن است با محیط زیست سازگار باشد.

یک فناوری جدید از دانشگاه پردو(Purdue) نمونه بارزی از این امر است که در آن، دانشمندان با استفاده از فناوری مایکروویو خانگی، زباله های پلاستیکی را به یک جزء اصلی از باتری ها تبدیل می کنند.

نقطه شروع مهندسان شیمی برای رسیدن به این موفقیت، یک پلاستیک قابل بازیافت به نام "پلی اتیلن ترفتالات"(PET) بود که بیشتر به خاطر نقشش در ساخت بطری های یکبار مصرف نوشابه و آب معدنی شناخته می شود و با توجه به وفور آن، محققان در تلاشند تا روش های بازیافت این پلیمر کلیدی را بهبود بخشند و حتی آن را به مواد کاملاً جدید و متفاوتی از جمله فیلترهای شیمیایی، الیاف کربن و مواد شبه بتن برای ساخت و ساز تبدیل کنند.

محققان دانشگاه پردو به دنبال بازیافت "دی سدیم ترفتالات"(disodium terephthalate) از این ماده بودند. دانشمندان سال ها است که به دنبال این مولکول آلی کوچک به عنوان یک ماده آند بالقوه در باتری های لیتیوم-یون و سدیم-یون هستند، چرا که عملکرد الکتروشیمیایی چشمگیر و فواید زیست محیطی زیادی نسبت به آندهای امروزی دارد که به طور معمول از ترکیبی از گرافیت و مس ساخته می شوند.

این رویکرد تازه توسعه یافته برای تبدیل "دی سدیم ترفتالات" با "PET" آغاز می شود که خرد و ورقه ورقه می شود. سپس این پوسته ها تحت یک فرآیند تابش مایکروویو فوق سریع قرار می گیرند که فقط دو دقیقه طول می کشد و آنها را به "دی سدیم ترفتالات" تبدیل می کند.

دانشمندان خلوص این ماده را با اشعه ایکس و تکنیک های تصویربرداری طیف سنجی تأیید کردند.

"ویلاس پول" سرپرست این تحقیق گفت: کاربرد روش مایکروویو در واکنش های آلی به دلیل مزیت آن در فرآیند واکنش سریع، اخیراً مورد توجه واقع شده است. ما تبدیل کامل PET به "دی سدیم ترفتالات" را در مدت زمان ۱۲۰ ثانیه، در یک مجموعه معمولی مایکروویو خانگی انجام دادیم.

محققان آند جدید را به عنوان بخش کاربردی در سلول باتری های لیتیوم-یون و سلول باتری های سدیم-یون آزمایش کردند و پتانسیل فوق العاده و مقیاس پذیر این ماده آنها را به وجد آورد. دلیل این امر، وجود نمک فراوان و هزینه کمی است که باتری های مبتنی بر سدیم می توانند ارائه دهند. به همین دلیل محققان همواره به دنبال کاهش هزینه ها و رسیدن به راه حل های بزرگ ذخیره انرژی برای انرژی تجدیدپذیر هستند.

"پول" افزود: ما برای تبدیل PET یا "پلی اتیلن ترفتالات" از یک فرآیند تابش مایکروویو فوق العاده سریع استفاده می کنیم و از ماده حاصل به عنوان آند باتری استفاده می کنیم.

این تحقیق در مجله ACS Sustainable Chemistry & Engineering منتشر شده است.

کلید واژه :

پلاستیک

،

باتری

ثبت نظرات
captcha