Nýjar rannsóknir frá University College í London og háskólanum í Oxford sýna að þótt litíumjónarafhlöður í einnota rafsígarettum sé fargað eftir eina notkun geta þær í raun viðhaldið mikilli getu eftir hundruð lota.Rannsóknin var studd af Faraday Institute og birt í tímaritinu Joule.
Vinsældireinnota rafsígaretturhefur aukist mikið í Bretlandi síðan 2021, með könnun sem leiddi í ljós að vinsældir einnota rafsígarettu jukust 18-falt á milli janúar 2021 og apríl 2022, sem leiðir til þess að milljónum gufutækja er hent í hverri viku.
Rannsóknarteymið hafði þá hugmynd að rafhlöðurnar sem notaðar voru í einnota rafsígarettur væru endurhlaðanlegar, en engar fyrri rannsóknir höfðu metið endingu rafhlöðunnar á litíumjónarafhlöðum í þessum vörum.
“Einnota rafsígaretturhafa sprungið út í vinsældum undanfarin ár.Þrátt fyrir að þær séu seldar sem einnota vörur sýna rannsóknir okkar að litíumjónarafhlöðurnar sem eru geymdar í þeim geta verið hlaðnar og tæmdar meira en 450 sinnum.Þessi rannsókn undirstrikar hvernig ein kynlífsvaping er mikil sóun á takmörkuðum auðlindum,“ sagði Hamish Reid, aðalhöfundur rannsóknarinnar frá School of Chemical Engineering, University College London.
Til að prófa hugmynd sína söfnuðu vísindamenn frá University College í London og háskólanum í Oxford rafhlöðum úr einnotarafsígaretturvið stýrðar aðstæður og síðan metið þær með sömu tólum og aðferðum sem notuð eru til að rannsaka rafhlöður í rafbílum og öðrum tækjum..
Þeir skoðuðu rafhlöðuna í smásjá og notuðu röntgensneiðmyndir til að kortleggja innri uppbyggingu hennar og skilja efni hennar.Með því að hlaða og tæma frumurnar ítrekað, ákváðu þeir hversu vel frumurnar héldu rafefnafræðilegum eiginleikum sínum með tímanum og komust að því að í sumum tilfellum var hægt að endurhlaða þær hundruð sinnum.
Prófessor Paul Shearing, yfirhöfundur greinarinnar frá efnaverkfræðideild UCL og háskólanum í Oxford, sagði: „Okkur til undrunar sýndu niðurstöðurnar hversu langir hugsanlegir hringrásartímar þessara rafhlaðna eru.Ef þú notar lægri hleðslu- og afhleðsluhraða geturðu séð. Svo, eftir meira en 700 lotur, er afkastagetuhlutfallið enn yfir 90%.Reyndar er þetta mjög góð rafhlaða.Þeim er bara hent og hent af handahófi í vegkantinum.“
„Almenningur þarf að lágmarki að skilja hvers konar rafhlöður eru notaðar í þessum tækjum og þörfina á að farga þeim á réttan hátt.Framleiðendur ættu að útvega vistkerfi fyrirrafsígarettu endurnotkun og endurvinnsla rafhlöðu, og ætti einnig að gera endurhlaðanleg tæki að sjálfgefnu.
Prófessor Shearing og teymi hans eru einnig að rannsaka nýjar, sértækari endurvinnsluaðferðir fyrir rafhlöður sem geta endurunnið einstaka íhluti án krossmengunar, sem og sjálfbærari rafhlöðuefnafræði, þar með talið post-lithium-ion rafhlöður, litíum-brennisteinsrafhlöður og natríum-rafhlöður .Til að takast á við áskoranir í rafhlöðubirgðakeðjunni ættu vísindamenn að íhuga líftíma rafhlöðunnar þegar þeir íhuga hvers kyns umsókn um rafhlöður.
.
Birtingartími: 20. desember 2023
