Nový výskum z University College London a University of Oxford ukazuje, že hoci sa lítium-iónové batérie v jednorazových e-cigaretách po jednom použití vyhodia, v skutočnosti si dokážu udržať vysokú kapacitu aj po stovkách cyklov.Výskum podporil Faradayov inštitút a publikoval ho v časopise Joule.
Popularitajednorazové e-cigaretyod roku 2021 prudko vzrástla v Spojenom kráľovstve, pričom prieskum zistil, že popularita jednorazových e-cigariet sa medzi januárom 2021 a aprílom 2022 zvýšila 18-násobne, čo viedlo k tomu, že každý týždeň sa vyhodia milióny výparníkov.
Výskumný tím mal tušenie, že batérie používané v jednorazových e-cigaretách sú dobíjateľné, ale žiadne predchádzajúce štúdie nehodnotili životnosť lítium-iónových batérií v týchto produktoch.
“Jednorazové e-cigaretyv posledných rokoch explodovali v popularite.Napriek tomu, že sa predávajú ako produkty na jedno použitie, náš výskum ukazuje, že lítium-iónové batérie v nich uložené sa dajú nabiť a vybiť viac ako 450-krát.Táto štúdia poukazuje na to, že jeden sex je obrovským plytvaním obmedzenými zdrojmi,“ povedal Hamish Reid, hlavný autor štúdie zo School of Chemical Engineering, University College London.
Aby otestovali svoje tušenie, výskumníci z University College London a University of Oxford zbierali batérie na jedno použitiee-cigaretyza kontrolovaných podmienok a následne ich vyhodnotili pomocou rovnakých nástrojov a techník, aké sa používajú pri skúmaní batérií v elektromobiloch a iných zariadeniach..
Skúmali batériu pod mikroskopom a použili röntgenovú tomografiu na zmapovanie jej vnútornej štruktúry a pochopenie materiálov, z ktorých pozostáva.Opakovaným nabíjaním a vybíjaním článkov zisťovali, ako dobre si články zachovali svoje elektrochemické vlastnosti v priebehu času, pričom zistili, že v niektorých prípadoch sa dajú nabíjať aj stokrát.
Profesor Paul Shearing, hlavný autor článku z UCL's School of Chemical Engineering a University of Oxford, povedal: „Na naše prekvapenie výsledky ukázali, aké dlhé sú potenciálne doby cyklu týchto batérií.Ak používate nižšie rýchlosti nabíjania a vybíjania, môžete vidieť, že po viac ako 700 cykloch je miera zachovania kapacity stále vyššia ako 90 %.V skutočnosti je to veľmi dobrá batéria.Len sa vyhodia a náhodne vyhodia na kraj cesty.“
„Verejnosť musí minimálne porozumieť typom batérií používaných v týchto zariadeniach a potrebe ich správneho likvidácie.Výrobcovia by mali zabezpečiť ekosystém pree-cigareta opätovné použitie a recyklácia batérií a mali by sa tiež stať predvolené nabíjateľné zariadenia.“
Profesor Shearing a jeho tím tiež skúmajú nové, selektívnejšie metódy recyklácie batérií, ktoré dokážu recyklovať jednotlivé komponenty bez krížovej kontaminácie, ako aj udržateľnejšie chemické zloženie batérií vrátane post-lítium-iónových batérií, lítium-sírových batérií a sodíkovo-iónových batérií. .Na riešenie problémov v rámci dodávateľského reťazca batérií by vedci mali pri zvažovaní akejkoľvek aplikácie batérií zvážiť životný cyklus batérie.
Čas odoslania: 20. decembra 2023
