מחקר אחרון: ניתן להטעין סוללות סיגריות אלקטרוניות חד פעמיות מאות פעמים

מחקר חדש מאוניברסיטת קולג' בלונדון ואוניברסיטת אוקספורד מראה שלמרות שסוללות הליתיום-יון בסיגריות אלקטרוניות חד פעמיות נזרקות לאחר שימוש חד פעמי, הן למעשה יכולות לשמור על קיבולת גבוהה לאחר מאות מחזורים.המחקר נתמך על ידי מכון פאראדיי ופורסם בכתב העת Joule.

הפופולריות שלסיגריות אלקטרוניות חד פעמיותזינקה בבריטניה מאז 2021, עם סקר שמצא כי הפופולריות של סיגריות אלקטרוניות חד פעמיות גדלה פי 18 בין ינואר 2021 לאפריל 2022, מה שהוביל לכל מיליוני מכשירי אידוי נזרקים מדי שבוע.

לצוות המחקר היה תחושה שהסוללות המשמשות בסיגריות אלקטרוניות חד פעמיות הן נטענות, אך אף מחקר קודם לא העריך את חיי הסוללה של סוללות הליתיום-יון במוצרים אלה.

"סיגריות אלקטרוניות חד פעמיותהתפוצצו בפופולריות בשנים האחרונות.למרות שנמכרו כמוצרים חד פעמיים, המחקר שלנו מראה שסוללות הליתיום-יון המאוחסנות בהן מסוגלות להיטען ולפרוק יותר מ-450 פעמים.מחקר זה מדגיש כיצד אידוי מין אחד הוא בזבוז עצום של משאבים מוגבלים", אמר חמיש ריד, המחבר הראשי של המחקר מבית הספר להנדסה כימית, אוניברסיטאי קולג' בלונדון.

 

כדי לבדוק את הניחוש שלהם, חוקרים מאוניברסיטת קולג' בלונדון ומאוניברסיטת אוקספורד אספו סוללות מחד פעמיותסיגריות אלקטרוניותבתנאים מבוקרים ולאחר מכן העריכו אותם באמצעות אותם כלים וטכניקות המשמשים ללימוד סוללות במכוניות חשמליות ובמכשירים אחרים..

הם בחנו את הסוללה במיקרוסקופ והשתמשו בטומוגרפיית רנטגן כדי למפות את המבנה הפנימי שלה ולהבין את החומרים המרכיבים אותה.על ידי טעינה ופריקה חוזרת ונשנית של התאים, הם קבעו עד כמה התאים שומרים על התכונות האלקטרוכימיות שלהם לאורך זמן, וגילו שבמקרים מסוימים ניתן להטעין אותם מאות פעמים.

פרופסור פול שירינג, מחבר בכיר של המאמר מבית הספר להנדסה כימית של UCL ומאוניברסיטת אוקספורד, אמר: "להפתעתנו, התוצאות הראו כמה ארוכים זמני המחזור הפוטנציאליים של הסוללות הללו.אם אתה משתמש בקצבי טעינה ופריקה נמוכים יותר, אתה יכול לראות אז, לאחר יותר מ-700 מחזורים, שיעור שימור הקיבולת עדיין מעל 90%.למעשה, זו סוללה טובה מאוד.הם פשוט נזרקים ונזרקים באקראי בצד הדרך".

"לכל הפחות, הציבור צריך להבין את סוגי הסוללות המשמשות במכשירים הללו ואת הצורך להיפטר מהם בצורה נכונה.היצרנים צריכים לספק מערכת אקולוגית עבורסיגריה שימוש חוזר ומיחזור סוללות, וצריך גם להפוך מכשירים נטענים לברירת המחדל".

פרופסור שירינג והצוות שלו חוקרים גם שיטות חדשות ובררניות יותר למיחזור סוללות שיכולות למחזר רכיבים בודדים ללא זיהום צולב, כמו גם כימיות סוללות בר-קיימא, כולל סוללות פוסט-ליתיום-יון, סוללות ליתיום-גופרית וסוללות נתרן-יון .כדי להתמודד עם אתגרים לאורך שרשרת אספקת הסוללות, על מדענים לשקול את מחזור חיי הסוללה כאשר הם שוקלים כל יישום עבור סוללות.


זמן פרסום: 20 בדצמבר 2023