化口罩為電池！價廉物美效用直逼鋰離子電池

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2022/02/07 化口罩為電池！價廉物美效用直逼鋰離子電池

新型冠狀病毒（COVID-19，武漢肺炎）肆虐以來，口罩成為防疫的第一道防線，但長年累月下，口罩污染的問題日益嚴重，幸好，有科學家研發出最新的口罩回收技術——拿來製造電池！

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(圖片來源)

口罩回收開發
口罩與病毒是並存的東西，也同樣對生態環境造成嚴重的影響，據2020年的一項研究估計，在疫病流行的早期階段，全球每月就消耗多達1290億個口罩，而這些數以百噸的口罩廢物最終會進入垃圾場、海洋，或被燃燒，釋放有毒氣體。

為了解決這種污染的壓力，科學家一直想辦法把口罩回收成有用的物品，例如鋪設道路的材料，但在一項全新的研究中，發現只要通過正確的處理，這些用過的舊口罩可以開發出低成本、靈活和高效的電池。

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口罩如何變成電池？
首先，科學家會使用超音波對口罩進行消毒，然後將口罩浸入由石墨烯製成的墨水中，再將口罩壓縮並加熱至140°C，形成導電的「顆粒」，作為電池的電極，最後浸泡在電解液中。

經實驗證實，這樣的口罩回收處理方法，能產生每公斤99.7瓦時(Wh/kg)的能量密度，接近範圍在100到265 Wh/kg之間的鋰離子電池能量密度。

其後，科學家在電極上添加鈣鈦礦納米顆粒，作進一步的改進，結果使能量密度增加了一倍多，達到可觀的208 Wh/kg。而性能最好的電池在1,500次循環後，仍能保持82%的容量，並且可以在高達0.54 V的電壓下提供超過10小時的能源。

因此，該科學家團隊表示這種「口罩電池」還有許多其他優點，能夠使用廢品已表示成本低廉，加上這種電池可以做得又薄又靈活。

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回收廢品的「電池力」
像口罩電池這種低成本的一次性電池，可用於鐘錶、燈具等家用電器上，與金屬塗層的傳統電池相比，這種口罩電池具更佳的能量儲存力。除了口罩，椰子殼、稻穀、報紙、輪胎等廢料都能開發成為電池，只是這些材料都必須在其專門設計的熔爐中進行高溫炭化。

除了口罩，該科學團隊正利用這樣的回收技術，為電動汽車和太陽能發電站等製造更大規模的電池。其實，目前不僅有口罩這種回收廢品式的電池開發，還有紙電池、仿生技術的蛇皮電池、甚至連人類的手汗、腳步都能成為能源開發的資源，可見電池開發在數位製造中是項重要的發展領域，畢竟地球的能源是有限的，開發能源將會一直成為科技最重要的技術之一。

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