Учени намериха ново приложение на маските

Въпреки ползите от маските за лице при настоящата пандемия, негативното им въздействие върху околната среда е голямо. За това, учените са измислили ново приложение за изхвърлените стари маски, като ги използват за производството на евтини, гъвкави и ефективни батерии.

Личните предпазни средства са смятани за основната и най-важна защита от Ковид-19 (SARS-CoV-2), но трябва да се ползват еднократно, за да осигуряват максимална защита. Това води до увеличаване на отпадъците, като проучване от 2020 г. показва, че в света са били използвани 129 милиарда маски за лице всеки месец, в началото на пандемията. Някои от тези маски достигат до сметищата, а други до горите и океаните или се изгарят, отделяйки силно токсични газове. За да намалят вредите, учени разработват всякакви начини за рециклиране на маските в нови полезни приложения, като материал за изграждането на пътища, например.

Ново проучване стига по-далеч, установявайки че при правилната обработка, от маските може да се правят батерии. Учените дезинфекцират маските с ултразвук и ги потапят в мастило, направено от графен. След което маските се компресират и загряват до 140 °C, образувайки електропроводими "пелети", които работят като електроди на батерия. Покриват се с изолационен филм, който също е направен от стари маски, и се напояват с електролит, след което се покрива с защитна обвивка, която е направена от опаковки на лекарства (блистери), друг вид медицински отпадъци. Само събирането на маски за лице е добра идея, но проучването не би имало полза, ако батериите нямат капацитет. Оказва се, че батериите са изненадващо ефективни, като екипът твърди, че са постигнали енергийна плътност от 99,7 ватчаса на килограм (Wh/kg).

Това се доближава до енергийната плътност на литиево-йонна батерия, която варира между 100 и 265 Wh/kg. Учените подобрили батерията, като добавили наночастици от калциево-кобалтов оксид перовскит към електродите. Това увеличава енергийната плътност повече от два пъти, като достига до 208 Wh/kg. Най-добрата версия на батерията запазва 82 процента от капацитета си след 1500 цикъла и може да доставя енергия повече от 10 часа при напрежение до 0,54 V. Екипът казва, че тези батерии имат и много други предимства. Използването на отпадъци означава, че те са евтини и могат да бъдат направени тънки и гъвкави, ако е необходимо и дори за еднократна употреба, което донякъде противоречи на първоначалната идея. Изследването е публикувано в Journal of Energy Storage.