Нова технология превръща пластмасови бутилки в супербатерия

Суперкондензаторите имат невероятен потенциал за натрупване на електрическа енергия, а способността им да се зареждат и разреждат почти мигновено е едно от основните им преимущества. Благодарение на новите технологии, основните компоненти за тези устройства от ново поколение са получени от екологично чисти източници. Учени от Калифорнийския университет в Ривърсайд (UCR) са разработили порест въглероден наноматериал, направен от рециклирани пластмасови отпадъци.

Пробивът е направен от екип от инженери, под ръководството на Ченгиз Озкан от UCR, който в продължение на много години изследва нови наноразмерни материали, способни да направят суперкондензаторите пълноценни варианти за акумулиране на енергия. По-рано Озкан и неговите колеги постигат известни успехи с различни материали, от графен (материал, разновидност на въглерода) до стъклени бутилки, но последното им откритие е съсредоточено върху решаване на един от най-сериозните екологични проблеми на човечеството - проблема с пластмасовите отпадъци.

Екипът започва с рециклиране на пластмасови бутилки от полиетилентерефталат (ПET). Отначало парчета от бутилките се разтварят в разтворител и с помощта на метод, известен като електроспининг, се превръщат в микроскопични полимерни влакна. В специални пещи пластмасовите влакна се превръщат във въглерод, след което материалът се смесва със свързващ и проводящ агент, изсушава се и се влага в електрически двуслоен кондензатор във формата на плосък елемент.

„В UCR направихме първите крачки към преработването на пластмасови отпадъци в презареждащи се устройства за съхраняване на енергия", казва докторантът Араш Мирджалили (Arash Mirjalili). „Ние вярваме, че този метод има екологични и икономически предимства и нашият подход може да предостави възможности за бъдещи изследвания и разработки."

Суперкондендаторите съхраняват по-малко енергия, но затова пък се зареждат по-бързо от обикновените литиеви батерии. Чрез изработването на по-голям кондензатор биха могли да се произвеждат електрически автомобили, зареждащи се само за минути, а също така телефони или лаптопи.

„Рециклирането на пластмасови отпадъци от ПET с цел акумулиране на енергия може да се превърне в светия Граал за „зеленото" производство на електродни материали от безопасни в екологично отношение суровини", казва Дженгиз Озкан.