Пластик бөтелкелерді литий-ионды батареяға арналған қатты көміртекке өңдеу

Аңдатпа

Пластик қалдықтарының көлемінің ұлғаю мәселесі пластиктен жасалған бұйымдардың санының өсуі мен пластмассалық бұйымдардың күнделікті тұрмыста, қаптау мен қалбыр жасауда, құрылыс саласында, медицинада және басқа да көптеген салаларда үлкен сұранысқа ие болуына байланысты одан әрі өзекті болып барады.  Теңіз бен құрлықты ластаушы заттың ішінде пластиктен жасалған бұйымдар айтарлықтай орын алады [1]. Қарастырылып отырған жұмыс барысында литий-ионды аккумуляторлардың (ЛИА) анод материалдары өндірісінде шикізат ретінде құрамында көміртек үлесі мен эфирлік байланыстары жоғары болуы себепті қолданыла алатын, тұтынушылардың қолданысынан кейінгі бөтелкеден алынған полиэтилентерефталатқа (ПЭТ) зерттеу жұмыстары жасалды [2].

Бұл жұмыста ПЭТ қалдықтары екі еріткіште (дихлорметан (ДХМ) мен 1,1,1,3,3,3 -гексафтор-2-пропанол (ГФИП)) ерітіліп, оларды жағу арқылы алынған қатты көміртектердің электрохимиялық қасиеттері салыстырылды. Синтезделген көміртекті үлгілер әр түрлі әдістер арқылы зерттелді, рентгендік құрылымдық талдау (РҚТ), сканерлеуші электрондық микроскопия (СЭМ), цикльдік вольтамперметрия (ЦВА) және Раман спектроскопиясы. Бұл әдістер сынаманың құрылымдық және термиялық қасиеттері туралы ақпарат алуға мүмкіндік берді.

Электрохимиялық талдаулар ПЭТ негізіндегі беттік қабаты модификацияланған PET-DH аноды литий сақтау үшін керемет сипаттамаға ие екенін көрсетті. Нақтырақ айтқанда, аталмыш сынама жоғары меншікті сыйымдылық пен жоғары зарядталу-разрядталу жылдамдығына ие. PET-DH анодының электрохимиялық көрсеткіштері оның баламасы болып табылатын PET-DT анодының сипаттамасынан әлдеқайда жоғары. PET-DH анодының көп ретті заряд-разряд циклынан кейінгі тұрақты жоғары меншікті сыйымдылығы оның жоғарғы сапалы ЛИА анод материалы ретінде қолданылуы мүмкін екендігіне дәлел.