舊口罩被成功改造為電池 能量密度媲美鋰離子電池

冠病疫情下，大量被丟棄的口罩對環境有重大的響。近期，科學家們展示了一種處理舊口罩的新方法，就是用它們來制造低成本、靈活和高效的電池。

2020年的研究估計，在疫情早期階段，每月使用的口罩多達1290億個。這些垃圾最終被埋在垃圾填埋場、海洋和其他環境中，或者被焚燒，釋放出有毒氣體。為了緩解這種壓力，科學家們在尋找將口罩回收利用成有用的東西的方法，比如道路材料。在這方面，有一項新研究發現，經過正確的處理，廢舊口罩實際上是相當好用的電池。這項研究成果已於近期發表在了《儲能雜志》上。

首先，巴基斯坦國立科技的研究人員用超聲波對口罩進行消毒，然後將口罩浸入石墨烯制成的墨水中。接下來，將口罩壓縮並加熱到攝氏140度，形成導電“小球”，作為電池的電極。它們被一個同樣由舊口罩制成的絕緣層隔開，然後整個東西浸泡在電解液中，最後覆蓋一個由另一種醫療廢物（藥物泡罩）制成的保護殼。

清理口罩只是目的的一部分，如果生產出來的電池品質不好，也不會有什麽幫助，這些電池實際上出乎意料地有效。研究小組聲稱，實現了每公斤99.7瓦時的能量密度（Wh/kg），這已接近無處不在的鋰離子電池的能量密度，鋰離子電池的密度範圍在100至265Wh/kg之間。

根據了解，研究人員通過在電極上添加鈣鈷氧化物過氧化物的納米顆粒，進一步改進了電池效率，這使能量密度增加了一倍多，達到了令人驚訝的208Wh/kg。表現最好的電池版本在1500次循環後還保留了82%的容量，並能在電壓高達0.54V的情況下提供超過10小時的能量。