تبدیل پلاستیك به باتری در ۲ دقیقه!
فیكس سرور: بطری های پلاستیكی منبع عظیمی از زباله ها هستند، اما دانشمندان روشی را جهت استفاده از آنها در باتری های نسل بعدی كشف كرده اند كه آنها را با بهره گیری از امواج ماكرو(مایكروویو) به یكی از تركیبات اصلی لازم برای ساخت باتری ها تبدیل می كنند.
به گزارش فیکس سرور به نقل از ایسنا و به نقل از نیو اطلس، تلاش برای پیشرفت در فناوری باتری های امروزی سبب شده دانشمندان به آزمایش انواع مواد روی بیاورند و در بعضی موارد، نتیجه این تلاش ها ممکنست با محیط زیست سازگار باشد.
یک تکنولوژی جدید از دانشگاه پردو(Purdue) نمونه بارزی از این امر است که در آن، دانشمندان با بهره گیری 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 یک بار مصرف نوشابه و آب معدنی شناخته می شود و باتوجه به وفور آن، پژوهشگران در تلاشند تا روش های بازیافت این پلیمر کلیدی را بهبود ببخشند و حتی آنرا به مواد کاملاً جدید و متفاوتی همچون 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 بعنوان یک ماده آند بالقوه در باتری های لیتیوم-یون و سدیم-یون هستند، چونکه عملکرد الکتروشیمیایی چشم گیر و فواید زیست محیطی زیادی نسبت به آندهای امروزی دارد که بطور معمول از تلفیقی از گرافیت و مس ساخته می شوند.
این رویکرد تازه توسعه یافته برای تبدیل "دی سدیم ترفتالات" با "PET" شروع می شود که خرد و ورقه ورقه می شود. سپس این پوسته ها تحت یک پروسه 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 اظهار داشت: کاربرد روش مایکروویو در واکنش های آلی به سبب مزیت آن در پروسه 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 بعنوان 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 دارند. بنا بر این پژوهشگران همیشه به دنبال کاهش هزینه ها و رسیدن به راهکارهای بزرگ ذخیره انرژی برای انرژی تجدیدپذیر هستند.
"پول" اضافه کرد: ما برای تبدیل PET یا "پلی اتیلن ترفتالات" از یک پروسه تابش مایکروویو فوق العاده سریع استفاده می نماییم و از ماده حاصل بعنوان آند باتری استفاده می نماییم.
این تحقیق در مجله ACS Sustainable Chemistry & Engineering انتشار یافته است.
منبع: فیكس سرور
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب