أحدث الأبحاث: يمكن بالفعل إعادة شحن بطاريات السجائر الإلكترونية التي تستخدم لمرة واحدة مئات المرات

يظهر بحث جديد من جامعة كوليدج لندن وجامعة أكسفورد أنه على الرغم من التخلص من بطاريات الليثيوم أيون الموجودة في السجائر الإلكترونية التي تستخدم لمرة واحدة بعد استخدام واحد، إلا أنها يمكن أن تحافظ في الواقع على قدرة عالية بعد مئات الدورات.تم دعم البحث من قبل معهد فاراداي ونشر في مجلة جول.

شعبيةالسجائر الإلكترونية القابل للتصرفارتفعت في المملكة المتحدة منذ عام 2021، حيث وجد استطلاع أن شعبية السجائر الإلكترونية التي تستخدم لمرة واحدة زادت 18 ضعفًا بين يناير 2021 وأبريل 2022، مما أدى إلى التخلص من ملايين أجهزة التدخين الإلكتروني كل أسبوع.

كان لدى فريق البحث حدس بأن البطاريات المستخدمة في السجائر الإلكترونية التي يمكن التخلص منها قابلة لإعادة الشحن، ولكن لم تقم أي دراسات سابقة بتقييم عمر بطارية بطاريات الليثيوم أيون في هذه المنتجات.

"السجائر الإلكترونية القابل للتصرفلقد انفجرت شعبيتها في السنوات الأخيرة.على الرغم من بيعها كمنتجات يمكن التخلص منها، إلا أن أبحاثنا تظهر أن بطاريات الليثيوم أيون المخزنة داخلها قادرة على الشحن والتفريغ أكثر من 450 مرة.وقال هاميش ريد، المؤلف الرئيسي للدراسة من كلية الهندسة الكيميائية بجامعة كوليدج لندن: "تسلط هذه الدراسة الضوء على كيف أن التدخين الإلكتروني الجنسي يعد إهدارًا كبيرًا للموارد المحدودة".

 

ولاختبار حدسهم، قام باحثون من كلية لندن الجامعية وجامعة أكسفورد بجمع البطاريات من المتاحالسجائر الإلكترونيةتحت ظروف خاضعة للرقابة ومن ثم تقييمها باستخدام نفس الأدوات والتقنيات المستخدمة لدراسة البطاريات في السيارات الكهربائية والأجهزة الأخرى..

وقاموا بفحص البطارية تحت المجهر واستخدموا التصوير المقطعي بالأشعة السينية لرسم خريطة لبنيتها الداخلية وفهم المواد المكونة لها.ومن خلال شحن الخلايا وتفريغها بشكل متكرر، تمكنوا من تحديد مدى احتفاظ الخلايا بخصائصها الكهروكيميائية مع مرور الوقت، ووجدوا أنه في بعض الحالات يمكن إعادة شحنها مئات المرات.

وقال البروفيسور بول شيرينج، المؤلف الرئيسي للورقة البحثية من كلية الهندسة الكيميائية بجامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس وجامعة أكسفورد: "لدهشتنا، أظهرت النتائج مدى طول أوقات الدورة المحتملة لهذه البطاريات.إذا كنت تستخدم معدلات شحن وتفريغ أقل، فيمكنك رؤية ذلك، بعد أكثر من 700 دورة، لا يزال معدل الاحتفاظ بالسعة يزيد عن 90%.في الواقع، هذه بطارية جيدة جدًا.يتم التخلص منهم وإلقائهم بشكل عشوائي على جانب الطريق”.

"كحد أدنى، يحتاج الجمهور إلى فهم أنواع البطاريات المستخدمة في هذه الأجهزة وضرورة التخلص منها بشكل صحيح.يجب على الشركات المصنعة توفير نظام بيئي لالسجائر الإلكترونية إعادة استخدام البطارية وإعادة تدويرها، ويجب أيضًا جعل الأجهزة القابلة لإعادة الشحن هي الوضع الافتراضي.

ويدرس البروفيسور شيرينج وفريقه أيضًا طرقًا جديدة وأكثر انتقائية لإعادة تدوير البطاريات يمكنها إعادة تدوير المكونات الفردية دون التلوث المتبادل، بالإضافة إلى كيمياء البطاريات الأكثر استدامة، بما في ذلك بطاريات ما بعد الليثيوم أيون وبطاريات الليثيوم والكبريت وبطاريات أيونات الصوديوم. .ولمواجهة التحديات عبر سلسلة توريد البطاريات، يجب على العلماء النظر في دورة حياة البطارية عند النظر في أي تطبيق للبطاريات.


وقت النشر: 20 ديسمبر 2023