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1.媒體來源:
科技新報
2.記者署名:
作者 Daisy Chuang
3.完整新聞標題:
廢棄口罩化身電池,能量密度逼近鋰離子電池
4.完整新聞內文:
廢棄口罩化身電池,能量密度逼近鋰離子電池
作者 Daisy Chuang | 發布日期 2022 年 02 月 04 日 12:20
COVID-19 下口罩不離身已經是我們的日常,但一天一口罩也帶來相當驚人的垃圾量,現
在俄羅斯科學家投入廢棄口罩「回收再利用」,研發出低成本又高效的電池,能量密度更
逼近如今常見的鋰離子電池。
口罩是抵抗細菌病毒最強大的利器之一,有效減少人與人之間的飛沫傳染機會,只可惜當
口罩被呼吸或是汗水弄濕時,功效就會降低,口罩多為一次性使用,COVID-19 背景下也
伴隨龐大環境成本,2020 年研究指出,疫情早期每月使用高達 1,290 億片口罩,它們最
終流往焚化爐、掩埋場又或著是被隨意棄置在野外。
對此俄羅斯莫斯科國立鋼鐵合金學院(MISiS)打算讓廢棄口罩與其他廢棄醫療用品重獲
新生。首先,有鑑於口罩是防疫醫療用品,談及再利用前得先確保上方毫無病菌,團隊用
超音波完整消毒口罩們後,再把口罩浸泡在石墨烯墨水中,壓縮並加熱至 140°C 形成導
電顆粒,當成電池電極。
團隊指出,通常傳統超級電容電池多仰賴超高溫度,才能進行熱裂解跟碳酸化,所需溫度
高達 1000~1300°C,能耗是新技術的十倍之多。
新型電池有許多材料來自於廢棄醫療用品,包括由廢棄口罩製成的隔離膜以及藥品包裝製
成的保護殼。團隊也指出,研究結果出乎意料地好,能量密度達每公斤 99.7 瓦時 (
Wh/kg),與鋰離子電池的 100~265 Wh/kg 非常接近。
隨後為了提高能量密度,也在電極添加鈣鈷氧化物無機鈣鈦礦奈米顆粒,能量密度跳升兩
倍至 208 Wh/kg,在 1,500 次充放電循環後仍可維持 82% 容量,並且可以在 0.54 V 電
壓下也能提供超過 10 小時電力。
團隊認為使用廢棄口罩能大大降低材料成本,也能製成輕薄又可撓的電池,未來希望能將
技術應用在電動車、太陽能和其他應用。
雖然如何收集廢棄口罩仍是一個問題,但俄羅斯團隊的發想確實讓口罩或許有了圾垃桶之
外的歸宿,而過去澳洲皇家墨爾本理工大學(RMIT University)也發現廢棄口罩的好,
發現可以製成強度更強的道路材料,有效改善混凝土再生粒料(recycled concrete
aggregate,RCA)的延展性和柔韌度。
Tonnes of Used Face Masks to Be Turned into Energy
Used masks upcycled into batteries with energy density of lithium-ion
(首圖來源:pixabay)
5.完整新聞連結 (或短網址):
https://technews.tw/2022/02/04/mask-battery/
6.備註:
前蘇聯到底留下多少因為經費被腰斬的黑科技啊?