Novo istraživanje Sveučilišta u Londonu i Sveučilišta u Oxfordu pokazuje da iako se litij-ionske baterije u jednokratnim e-cigaretama bacaju nakon jedne upotrebe, one zapravo mogu zadržati visok kapacitet nakon stotina ciklusa.Istraživanje je podržao Institut Faraday, a objavljeno je u časopisu Joule.
Popularnost odjednokratne e-cigareteskočio je u Ujedinjenom Kraljevstvu od 2021. godine, a istraživanje je pokazalo da se popularnost jednokratnih e-cigareta povećala 18 puta između siječnja 2021. i travnja 2022., što je dovelo do toga da se svakog tjedna bacaju milijuni uređaja za vaping.
Istraživački tim je imao predosjećaj da se baterije koje se koriste u jednokratnim e-cigaretama mogu puniti, ali nijedna prethodna studija nije procijenila vijek trajanja litij-ionskih baterija u tim proizvodima.
“E-cigarete za jednokratnu upotrebuposljednjih su godina eksplodirali u popularnosti.Unatoč tome što se prodaju kao proizvodi za jednokratnu upotrebu, naše istraživanje pokazuje da se litij-ionske baterije pohranjene u njima mogu puniti i prazniti više od 450 puta.Ova studija naglašava kako je jedno seksualno korištenje cigareta ogroman gubitak ograničenih resursa,” rekao je Hamish Reid, glavni autor studije sa Fakulteta kemijskog inženjerstva, Sveučilišni koledž u Londonu.
Kako bi testirali svoje predosjećaje, istraživači sa Sveučilišta u Londonu i Sveučilišta u Oxfordu prikupili su baterije iz jednokratnihe-cigaretepod kontroliranim uvjetima, a zatim ih procijenio koristeći iste alate i tehnike koje se koriste za proučavanje baterija u električnim automobilima i drugim uređajima..
Ispitali su bateriju pod mikroskopom i upotrijebili rendgensku tomografiju kako bi mapirali njezinu unutarnju strukturu i razumjeli njezine sastavne materijale.Uzastopnim punjenjem i pražnjenjem ćelija, utvrdili su koliko dobro ćelije održavaju svoja elektrokemijska svojstva tijekom vremena, otkrivši da se u nekim slučajevima mogu ponovno puniti stotinama puta.
Profesor Paul Shearing, stariji autor rada sa Fakulteta kemijskog inženjerstva UCL-a i Sveučilišta u Oxfordu, rekao je: “Na naše iznenađenje, rezultati su pokazali koliko je dugo potencijalno vrijeme ciklusa ovih baterija.Ako koristite niže stope punjenja i pražnjenja, možete vidjeti Dakle, nakon više od 700 ciklusa, stopa zadržavanja kapaciteta je još uvijek veća od 90%.Zapravo, ovo je vrlo dobra baterija.Samo se odbacuju i nasumično bacaju uz rub ceste.”
“Minimalno, javnost mora razumjeti vrste baterija koje se koriste u ovim uređajima i potrebu njihovog pravilnog odlaganja.Proizvođači bi trebali osigurati ekosustav zae-cigareta ponovna uporaba i recikliranje baterija, a trebali bi također postaviti punjive uređaje kao zadane.”
Profesor Shearing i njegov tim također istražuju nove, selektivnije metode recikliranja baterija koje mogu reciklirati pojedinačne komponente bez unakrsne kontaminacije, kao i održivije kemije baterija, uključujući post-litij-ionske baterije, litij-sumporne baterije i natrij-ionske baterije .Kako bi odgovorili na izazove u lancu opskrbe baterijama, znanstvenici bi trebali uzeti u obzir životni ciklus baterije kada razmatraju bilo koju primjenu baterija.
Vrijeme objave: 20. prosinca 2023
