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廢棄口罩製電池 效能媲美鋰離子

By on February 10, 2022

原文刊於信報財經新聞「StartupBeat創科鬥室」

在疫情下，即棄口罩成為出門的必需品，估計全球每月消耗1300億個。俄羅斯莫斯科國立鋼鐵合金學院（MISIS）的研究團隊開發一種技術，利用廢棄口罩製造電池，聲稱其能量密度媲美常見的鋰離子電池，將來有望應用於電動車、太陽能板等；研究結果發表在期刊Journal of Energy Storage。

首先，團隊以超聲波消毒口罩，再浸泡在石墨烯溶劑內，壓縮並加熱至攝氏140度，製成導電顆粒，作為電池電極。同樣由廢棄口罩製成的隔離膜，把兩個電極分隔後，再浸泡在電解液內，最後用由藥物包裝等廢棄醫療用品製成的保護殼封裝。

以廢棄口罩製造電池的技術，比傳統方法更環保及節省成本。（網上圖片）

以廢棄口罩製造電池的技術，比傳統方法更環保及節省成本。（網上圖片）

充電1500次 容量仍逾八成

導電顆粒電池效果令人驚喜，能量密度達每公斤99.7瓦時，與鋰離子電池的每公斤100至265瓦時非常接近，適用於時鐘、燈飾等家電。團隊續指出，傳統超級電容電池須在超高溫下進行熱解碳酸化（pyrolysis-carbonation），涉及溫度高達攝氏1000至1300度，所需能耗是新技術的10倍。因此，無論在電池原料或生產過程上，新技術都更為環保及節省成本。

為提高能量密度，團隊嘗試為電極添加不同材料，包括椰子殼、稻殼、廢棄報紙及車胎等，最終發現在電極添加鈣鈷氧化物「無機鈣鈦礦」（inorganic perovskite）納米顆粒後，能量密度可倍增至每公斤208瓦時，在1500次充放電後，仍能保持82%容量。同時可在0.54伏特的電壓下，供電超過10小時。

即棄口罩成為出門的必需品，估計全球每月消耗1300億個。（路透資料圖片）

即棄口罩成為出門的必需品，估計全球每月消耗1300億個。（路透資料圖片）

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