В два раза лучше, чем у смартфонов: ученые научились делать новые батареи из бумаги
Расположение бумажных волокон и беспламенная печь позволили создать надежные и гибкие углеродные электроды.
Ученые из Сингапура научились делать из бытовых отходов батареи в два раза лучше тех, что используют современные смартфоны. Об этом пишет издание Chemical Engineering.
Сотрудники Наньянского технологического университета разработала новый метод обработки бумажных одноразовых упаковок, пакетов и картонных коробок, превращая их в электроды для перезаряжаемых батарей. Исследователи с помощью лазера разрезали бумажные отходы на тонкие листы с решетками разной формы, затем их нагрели до 1200 градусов Цельсия в специальной беспламенной печи. В итоге бумага превратилась в чистый углерод, водяной пар и масла.
Добытый углерод ученые превратили в аноды (точнее, электроды). Полученные элементы продемонстрировали превосходную долговечность, гибкость и электрохимические свойства, которые связывают со структурой бумажных волокон. Лабораторные испытания показали, что батарея с таким анодом выдерживает до 1200 циклов зарядки и разрядки — в два раза больше, чем аккумуляторы современных смартфонов. Кроме того, они в пять раз лучше выдерживают физические нагрузки, поглощая удары.
Сингапурские исследователи подали заявку на патент своей технологии в NTUitive, инновационной и корпоративной компании NTU, чтобы в будущем вывести ее на коммерческий рынок. Они обратили внимание, что карбонизация бумаги происходит без сжигания кислорода, поэтому выделяется немного углекислого газа.
Ранее писали, как ученые создали дешевую батарею из соли, которая в четыре раза лучше литиевых. Они использовали натрий-серный электролит, углеродные электроды и процесс термического разложения элементов.
В ноябре писали о новой гибридной батарее, которая заряжается всего за 72 секунды. Конструкция, сочетающая особенности аккумулятора и суперконденсатора, выдерживает в десятки раз больше циклов зарядки, чем литиевые аналоги.