برخی مواد قابل بازیافت شدن هستند که برای استفاده از آن ها تلاش هایی توسط محققان صورت می گیرد،بطری های شیشه ای استفاده شده برای اولین بار به منظور تقویت باتری ها مورد استفاده موفقیت آمیز قرار گرفتند.
شیشه در صدر جدول مواد قابل بازیافتی قرار دارد که تجزیه آنها چندین سال طول می‌کشد و به همین دلیل تلاش‌های زیادی برای بازیافت و استفاده مجدد از آن انجام می‌شود.
محققان دانشگاه یو.سی.آر آمریکا موفق به کشف روشی شدند که بتوانند از شیشه‌های بازیافتی در باتری‌هایی که آند آنها از سیلیکون ساخته شده استفاده کنند.
در حال حاضر در بیشتر وسایلی که با استفاده از باتری کار می‌کنند از باتری‌های لیتیوم-یونی استفاده می‌شود که در آنها از لیتیوم به عنوان کاتد و از گرافیت به عنوان آند استفاده می‌شود اما با توجه به اینکه میزان بهینگی این باتری‌ها به حداکثر خود رسیده و امکان بهبود بیشتر در آنها وجود ندارد این کشف محققان می‌تواند روزنه‌ای برای استفاده از سیلیکون به عنوان آند جایگزین باشد.
آندهای سیلیکونی می‌توانند نسبت به نمونه‌های گرافیتی 10 برابر بیشتر انرژی ذخیره کنند و مشکل خرد شدن و شکستن آنها با استفاده از فشرده‌سازی رفع می‌شود.
پیش از این محققان دانشگاه یو.سی.آر از مواد دیگری نیز برای استفاده در آند باتری استفاده کرده‌اند که استفاده از قارچ و شن از جمله تلاش‌های آنها بوده است اما در حال حاضر با توجه به موفقیت آنها در استخراج سیلیکون دی‌اکسید از بطری‌های شیشه‌ای بهترین ماده برای استفاده در این باتری‌ها، بطری‌های شیشه‌ای بازیافتی هستند.
در قدم اول این بطری‌ها خرد شده و به صورت پودر درمی‌آیند. سپس با استفاده از منیزیم مذاب نانوذرات سیلیکون دی‌اکسید از آن استخراج می‌شود. در مرحله بعد این نانوذرات با استفاده از اتم‌های کربن پوشش داده می‌شوند تا توانایی ذخیره انرژی آنها افزایش یابد.
در تست‌های انجام شده هر گرم از آندهای سیلیکونی ظرفیتی در حدود 1420 میلی‌آمپرساعت را فراهم کرده است در حالیکه این رقم در نمونه‌های گرافیتی تنها 350 میلی‌آمپرساعت است.
هزینه پایین مراحل استخراج سیلیکون و بازیافتی بودن منابع مهمترین فاکتورهایی هستند که این روش از آنها برخوردار است.
نتایج این تحقیقات در ژورنال علمی Scientific Reports منتشر شده است
منبع/ایسنا
