Νέα έρευνα από το University College του Λονδίνου και το Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης δείχνει ότι παρόλο που οι μπαταρίες ιόντων λιθίου στα ηλεκτρονικά τσιγάρα μιας χρήσης απορρίπτονται μετά από μία χρήση, μπορούν πραγματικά να διατηρήσουν υψηλή χωρητικότητα μετά από εκατοντάδες κύκλους.Η έρευνα υποστηρίχθηκε από το Ινστιτούτο Faraday και δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Joule.
Η δημοτικότητα τουηλεκτρονικά τσιγάρα μιας χρήσηςέχει εκτιναχθεί στα ύψη στο Ηνωμένο Βασίλειο από το 2021, με μια έρευνα που διαπίστωσε ότι η δημοτικότητα των ηλεκτρονικών τσιγάρων μιας χρήσης αυξήθηκε 18 φορές μεταξύ Ιανουαρίου 2021 και Απριλίου 2022, με αποτέλεσμα να πετιούνται εκατομμύρια συσκευές ατμίσματος κάθε εβδομάδα.
Η ερευνητική ομάδα είχε την άποψη ότι οι μπαταρίες που χρησιμοποιούνται στα ηλεκτρονικά τσιγάρα μιας χρήσης ήταν επαναφορτιζόμενες, αλλά καμία προηγούμενη μελέτη δεν είχε αξιολογήσει τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας των μπαταριών ιόντων λιθίου σε αυτά τα προϊόντα.
"Ηλεκτρονικά τσιγάρα μιας χρήσηςέχουν εκραγεί σε δημοτικότητα τα τελευταία χρόνια.Παρά το γεγονός ότι πωλούνται ως προϊόντα μιας χρήσης, η έρευνά μας δείχνει ότι οι μπαταρίες ιόντων λιθίου που αποθηκεύονται σε αυτές μπορούν να φορτιστούν και να αποφορτιστούν περισσότερες από 450 φορές.Αυτή η μελέτη υπογραμμίζει πώς ένα άτμισμα σεξ είναι τεράστια σπατάλη περιορισμένων πόρων», δήλωσε ο Hamish Reid, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης από τη Σχολή Χημικών Μηχανικών του University College του Λονδίνου.
Για να δοκιμάσουν το προαίσθημά τους, ερευνητές από το University College του Λονδίνου και το Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης συνέλεξαν μπαταρίες μιας χρήσηςηλεκτρονικά τσιγάραυπό ελεγχόμενες συνθήκες και στη συνέχεια τις αξιολόγησε χρησιμοποιώντας τα ίδια εργαλεία και τεχνικές που χρησιμοποιήθηκαν για τη μελέτη των μπαταριών σε ηλεκτρικά αυτοκίνητα και άλλες συσκευές..
Εξέτασαν την μπαταρία κάτω από μικροσκόπιο και χρησιμοποίησαν τομογραφία ακτίνων Χ για να χαρτογραφήσουν την εσωτερική της δομή και να κατανοήσουν τα συστατικά της υλικά.Με την επανειλημμένη φόρτιση και εκφόρτιση των στοιχείων, προσδιόρισαν πόσο καλά διατήρησαν τις ηλεκτροχημικές τους ιδιότητες με την πάροδο του χρόνου, διαπιστώνοντας ότι σε ορισμένες περιπτώσεις μπορούσαν να επαναφορτιστούν εκατοντάδες φορές.
Ο καθηγητής Paul Shearing, ανώτερος συγγραφέας της εργασίας από τη Σχολή Χημικών Μηχανικών του UCL και το Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης, δήλωσε: «Προς έκπληξή μας, τα αποτελέσματα έδειξαν πόσο μεγάλοι είναι οι πιθανοί χρόνοι κύκλου αυτών των μπαταριών.Εάν χρησιμοποιείτε χαμηλότερους ρυθμούς φόρτισης και εκφόρτισης, μπορείτε να δείτε Λοιπόν, μετά από περισσότερους από 700 κύκλους, το ποσοστό διατήρησης χωρητικότητας εξακολουθεί να είναι πάνω από 90%.Στην πραγματικότητα, αυτή είναι μια πολύ καλή μπαταρία.Απλώς απορρίπτονται και πετιούνται τυχαία στην άκρη του δρόμου».
«Τουλάχιστον, το κοινό πρέπει να κατανοήσει τους τύπους των μπαταριών που χρησιμοποιούνται σε αυτές τις συσκευές και την ανάγκη σωστής απόρριψής τους.Οι κατασκευαστές θα πρέπει να παρέχουν ένα οικοσύστημα γιαηλεκτρονικό τσιγάρο επαναχρησιμοποίηση και ανακύκλωση μπαταριών και θα πρέπει επίσης να καταστήσει τις επαναφορτιζόμενες συσκευές ως προεπιλογή».
Ο καθηγητής Shearing και η ομάδα του διερευνούν επίσης νέες, πιο επιλεκτικές μεθόδους ανακύκλωσης μπαταριών που μπορούν να ανακυκλώσουν μεμονωμένα εξαρτήματα χωρίς διασταυρούμενη μόλυνση, καθώς και πιο βιώσιμες χημικές ουσίες μπαταριών, συμπεριλαμβανομένων μπαταριών μετα-ιόντων λιθίου, μπαταριών λιθίου-θείου και μπαταριών ιόντων νατρίου .Για να αντιμετωπίσουν τις προκλήσεις σε όλη την αλυσίδα εφοδιασμού μπαταριών, οι επιστήμονες θα πρέπει να λαμβάνουν υπόψη τον κύκλο ζωής της μπαταρίας όταν εξετάζουν οποιαδήποτε εφαρμογή για μπαταρίες.
,
Ώρα δημοσίευσης: Δεκ-20-2023
