Новыя даследаванні Універсітэцкага каледжа Лондана і Оксфардскага ўніверсітэта паказваюць, што хоць літый-іённыя батарэі ў аднаразовых электронных цыгарэтах выкідваюцца пасля аднаразовага выкарыстання, яны сапраўды могуць падтрымліваць высокую ёмістасць пасля сотняў цыклаў.Даследаванне было падтрымана Інстытутам Фарадэя і апублікавана ў часопісе Joule.
Папулярнасцьаднаразовыя электронныя цыгарэтыу Вялікабрытаніі рэзка ўзрасла з 2021 года, а апытанне паказала, што папулярнасць аднаразовых электронных цыгарэт павялічылася ў 18 разоў са студзеня 2021 года па красавік 2022 года, што прывяло да таго, што кожны тыдзень кожны тыдзень выкідваюцца мільёны прылад для вейпінгу.
У даследчай групы было здагадка, што батарэі, якія выкарыстоўваюцца ў аднаразовых электронных цыгарэтах, можна перазараджваць, але ні ў адным папярэднім даследаванні не ацэньваўся час аўтаномнай працы літый-іённых батарэй у гэтых прадуктах.
«Аднаразовыя электронныя цыгарэтыу апошнія гады ўзрасла папулярнасць.Нягледзячы на тое, што яны прадаюцца як аднаразовыя прадукты, наша даследаванне паказвае, што літый-іённыя батарэі, якія захоўваюцца ў іх, можна зараджаць і разраджаць больш за 450 разоў.Гэта даследаванне падкрэслівае, што адзін сэкс - гэта велізарная трата абмежаваных рэсурсаў», - сказаў Хэміш Рэйд, вядучы аўтар даследавання з Школы хімічнай інжынерыі Універсітэцкага каледжа Лондана.
Каб праверыць сваё здагадку, даследчыкі з Універсітэцкага каледжа Лондана і Оксфардскага ўніверсітэта сабралі батарэйкі з аднаразовыхэлектронныя цыгарэтыу кантраляваных умовах, а затым ацанілі іх, выкарыстоўваючы тыя ж інструменты і метады, якія выкарыстоўваюцца для вывучэння батарэй у электрамабілях і іншых прыладах..
Яны даследавалі акумулятар пад мікраскопам і з дапамогай рэнтгенаўскай тамаграфіі выявілі яго ўнутраную структуру і зразумелі матэрыялы, з якіх ён складаецца.Шляхам шматразовай зарадкі і разрадкі элементаў яны вызначылі, наколькі добра элементы захоўваюць свае электрахімічныя ўласцівасці з цягам часу, выявіўшы, што ў некаторых выпадках іх можна зараджаць сотні разоў.
Прафесар Пол Шырынг, старэйшы аўтар артыкула з Школы хімічнага машынабудавання UCL і Оксфардскага ўніверсітэта, сказаў: «Да нашага здзіўлення, вынікі паказалі, наколькі доўгі патэнцыйны час цыкла гэтых батарэй.Калі вы выкарыстоўваеце больш нізкія паказчыкі зарада і разраду, вы можаце ўбачыць Такім чынам, пасля больш чым 700 цыклаў каэфіцыент захавання ёмістасці ўсё яшчэ перавышае 90%.На самай справе, гэта вельмі добры акумулятар.Іх проста выкідваюць і бязладна кідаюць на ўзбочыну».
«Як мінімум, грамадскасць павінна разумець тыпы батарэй, якія выкарыстоўваюцца ў гэтых прыладах, і неабходнасць іх правільнай утылізацыі.Вытворцы павінны забяспечыць экасістэму дляэлектронная цыгарэта паўторнага выкарыстання і перапрацоўкі акумулятараў, а таксама павінны зрабіць акумулятарныя прылады стандартнымі».
Прафесар Шырынг і яго каманда таксама даследуюць новыя, больш селектыўныя метады перапрацоўкі батарэй, якія дазваляюць перапрацоўваць асобныя кампаненты без перакрыжаванага забруджвання, а таксама больш устойлівыя хімічныя склады батарэй, у тым ліку літый-іённыя, літый-серныя і натрыева-іённыя батарэі. .Для вырашэння праблем ва ўсім ланцужку паставак акумулятараў навукоўцы павінны ўлічваць жыццёвы цыкл акумулятараў пры разглядзе любога прымянення акумулятараў.
Час публікацыі: 20 снежня 2023 г
