دانشمندان توانسته‌اند با روش کربن‌سازی به دستاورد بزرگ و جالبی در زمینه تولید باتری موبایل و ماشین از کاغذ زباله که قابل شارژ نیز هستند، دست پیدا کنند.
دانشمندان با استفاده از روشی به عنوان کربن‌سازی (Carbonization) توانسته در ابتدا کاغذ را به کربن خالص تبدیل کرده و سپس از الیاف کاغذ به الکترود دست پیدا کنند که در نتیجه این فرآیند باتری‌های قابل شارژی به دست می‌آید که گوشی‌های موبایل، تجهیزات پزشکی و خودروهای برقی می‌توانند از آن بهره ببرند.
بیشتر بخوانید: تولید آبنبات با بازیافت پره‌های توربین بادی در آینده ای نزدیک
فرآیند تولید باتری موبایل و ماشین از کاغذ زباله
در واقع دانشمندان دانشگاه صنعتی نانیانگ (NTU) در سنگاپور، از این فرآیند برای تبدیل کاغذهای باطله بسته‌بندی‌ها، کیسه‌های یکبار مصرف و جعبه‌های مقوایی به یکی از اجزای مهم باتری‌های لیتیوم یونی استفاده کرده تا از آن‌ها در نهایت در گوشی‌ها و خودروهای برقی استفاده شود.
به منظور کربن‌سازی کاغذ، این گروه آن را در دماهای بالا قرار داده که این کار باعث تجزیه‌شدن آن به کربن خالص، بخار آب و روغن‌هایی خواهد شد که می‌توان از محصول به دست آمده به عنوان سوخت زیستی استفاده کرد. آندهای کربن تولید‌شده توسط این گروه از دانشمندان از دوام، انعطاف‌پذیری و خواص الکتروشیمیایی بهتری برخوردار هستند. در واقع آندها قادر خواهند بود تا 1200 بار شارژ و تخلیه شده که نسبت به باتری‌های فعلی موبایل حاکی از دوام بیشتر از دوبرابری آن‌ها است.
همچنین در این روش از فرایندهای انرژی‌بر و فلزات سنگین کمتری در مقایسه با روش‌های صنعتی فعلی تولید آند باتری توسط دانشمندان NTU استفاده شده است. از آنجایی که ارزش آند 10 تا 15 درصد کل هزینه یک باتری لیتیوم یونی را شامل می‌شود، انتظار می‌رود با توجه به اینکه در این روش جدید از مواد ضایعاتی کم‌هزینه در آن استفاده می‌شود، هزینه‌های ساخت آن‌ها نیز کاهش یابد.
با توجه به اینکه فرآیند کربن‌سازی در نبود اکسیژن انجام می‌شود، در طی آن مقادیر ناچیزی از دی‌اکسید‌کربن منتشر می‌شود و این فرایند برای دفع کاغذ کرافت از طریق سوزاندن که باعث تولید مقادیر زیادی گازهای گلخانه‌ای می‌شود، قطعاً جایگزین بهتری برای محیط زیست خواهد بود.
در زمینه حفاظت از محیط زیست تیم NTU مطالعات بیشتری را در جهت بهبود ظرفیت ذخیره انرژی مواد خود و به حداقل رساندن انرژی گرمایی مورد نیاز برای تبدیل کاغذ به کربن در دست بررسی دارد.
در همین راستا بهره‌گیری از کاغذهای باطله به‌عنوان یک ماده خام برای تولید آندهای باتری، اتکای ما به منابع معمولی کربن، مانند پرکننده‌های کربنی و چسب‌کننده‌های کربن‌دار که بعداً با مواد شیمیایی و ماشین‌آلات سنگین پردازش و استخراج می‌شوند را کاهش خواهد داد.
بیشتر بخوانید:
- مدال های المپیک 2020 توکیو از بازیافت گوشی های هوشمند تولید خواهد شد
- سود میلیاردی تجارت پسماندهای الکترونیکی ؛ کارتریج هر کیلو 800 تومان!
- ساخت آیفون از مواد بازیافتی ؛ کوپرتینویی‌های حامی محیط زیست!
نظر شما درباره تولید باتری موبایل و ماشین از کاغذ زباله چیست؟ نظرات خود را در بخش کامنت‌ها با ما در میان گذاشته و اخبار تکنولوژی را با تکراتو دنبال کنید.
