Papel puede reciclarse en elemento crucial en baterÃas de litio
CientÃficos han desarrollado una técnica para convertir papel de desecho, de envases y bolsas de un solo uso, y cajas de cartón, en un componente crucial de las baterÃas de iones de litio.
A través de un proceso llamado carbonización que convierte el papel en carbono puro, los investigadores de la Universidad Tecnológica de Nanyang (NTU) en Singapur convirtieron las fibras del papel en electrodos, que pueden ser incorporados a baterÃas recargables que alimentan teléfonos móviles, equipos médicos y vehÃculos eléctricos.
Para carbonizar el papel, el equipo lo expuso a altas temperaturas, lo que lo reduce a carbono puro, vapor de agua y aceites que pueden usarse como biocombustible. Como la carbonización se lleva a cabo en ausencia de oxÃgeno, se emiten cantidades insignificantes de dióxido de carbono, y el proceso es una alternativa más ecológica a la eliminación del papel kraft mediante la incineración, que produce grandes cantidades de gases de efecto invernadero.
Los ánodos de carbono producidos por el equipo de investigación también demostraron una durabilidad, flexibilidad y propiedades electroquÃmicas superiores. Las pruebas de laboratorio mostraron que los ánodos podÃan cargarse y descargarse hasta 1.200 veces, lo que es al menos el doble de duradero que los ánodos de las baterÃas de teléfonos actuales. Las baterÃas que usan los ánodos fabricados por NTU también podrÃan soportar más estrés fÃsico que sus contrapartes, absorbiendo la energÃa de trituración hasta cinco veces mejor.
El método desarrollado por NTU también utiliza procesos que consumen menos energÃa y metales pesados ??en comparación con los métodos industriales actuales de fabricación de ánodos de baterÃa. Dado que el ánodo vale del 10 al 15 por ciento del costo total de una baterÃa de iones de litio, se espera que este último método, que utiliza un material de desecho de bajo costo, también reduzca el costo de fabricación.
Los hallazgos se publicaron en la revista cientÃfica revisada por pares Additive Manufacturing.
El uso de papel de desecho como materia prima para producir ánodos de baterÃa también aliviarÃa nuestra dependencia de fuentes convencionales de carbono, como rellenos carbonosos y aglutinantes que producen carbono, que se extraen y luego se procesan con productos quÃmicos y maquinaria agresivos.
El profesor asistente Lai Changquan, de la Escuela de IngenierÃa Mecánica y Aeroespacial de la NTU, quien dirigió el proyecto, dijo en un comunicado que este reciclaje del papel, canalizándolo hacia la creciente necesidad de dispositivos como vehÃculos eléctricos y teléfonos inteligentes, "no solo ayudarÃa a reducir las emisiones de carbono, sino que también aliviarÃa la dependencia de la minerÃa y los métodos industriales pesados".
