科學家發明了一種使用紙廢物來創建鋰離子電池組件的方法。
當今電動汽車(EV)核心的重型電池單元是工程師和車主的最大頭痛,以及總部位於新加坡的Nanyang Technological University(NTU),研究人員可能通過在歷史上生產電池生產中創建垃圾紙的最早應用來找到解決方案。
隨著電動汽車數量的增加,這項創新可以幫助汽車行業增加其對電池的使用。未來的製造商可以將電動汽車的框架與紙張陽極隔開,以將電池集成到底盤中。
NTU的廢紙到電池生產如何?
根據NTU的官方新聞稿,研究人員將紙的纖維轉換為電極,這些纖維可以被用作可充電電池,從而為手機,醫療設備和電動汽車提供動力。
該技術利用了碳化過程,該過程將紙變成純碳。科學日報進一步解釋說,要碳化紙張,研究人員將將其暴露於高溫下,將其降低到可用於生物燃料的純碳,水蒸氣和油。
該研究表明,大約指甲大小的1克紙陽極足以存儲100毫安的能量。相比之下,典型的智能手機將需要大約40克陽極。這與現代手機中使用的石墨大致相同。
此外,研究小組的碳陽極表現出提高的韌性,適應性和電化學品質。根據NTU的結果,這些陽極在當今的電話電池中的陽極至少是陽極的兩倍,並且可能承受1200次費用。
基於NTU的基於陽極的電池可以比其他類似的組件更好地耐受物理壓力,從而吸收高達五倍的粉碎能量。
NTU的可再生技術使環境受益
根據海峽時代截至2020年,紙板,牛皮紙紙袋和包裝等廢棄的紙產品將佔新加坡產生的廢物的五分之一。
因此,項目負責人和NTU助理教授萊·昌·奎恩(Lai Chang Quan)解釋說,使用再生材料代替石墨可以降低總體成本,同時還可以減少電池造成的污染。
萊教授解釋說:“紙可以在毫無用處的四到六次之前回收紙張,因為每次質量都會下降。” “當無法使用時,紙會焚化,釋放溫室氣體。”
與產生大量溫室氣體的焚化相比,碳化產生的二氧化碳很少,因此是一種更環保的處理牛皮紙的方法。
當前的創新反映了NTU通過提供回收廢物產品的解決方案並減少世界對化石燃料的依賴,同時通過綠色材料和清潔能源加速循環經濟,從而減少了對環境的影響。