上循环技术回收塑料，开发超级电容器

文/陈根

塑料污染及其对地球生态系统的危害，不可避免地影响着人们的生活质量；而由于清洁能源的变革，到2040年，全球30%的汽车将是电动汽车，原电池材料的高成本则成为又一个挑战。

现在，在《储能》杂志上发表的一篇开放获取的文章中，来自加州大学河滨分校（UCR）的科学家们正在以一种由更新的塑料废料制成的纳米材料的形式开发超级电容器，这将有机会同时解决以上两大问题。

研究小组从聚对苯二甲酸乙二醇酯塑料（PET）制成的塑料瓶开始。他们首先在溶剂中溶解PET塑料瓶。然后，他们利用一种叫做静电纺丝的方法，从聚合物中制造出微观纤维，并在熔炉中碳化塑料线。在与粘合剂和导电剂混合后，将材料干燥并组装成硬币电池型的双层超级电容器。

当在超级电容器中测试时，该材料既具有由分离的离子电荷和电子电荷排列形成的双层电容器的特性，又具有当离子电化学吸附到材料表面时发生的氧化还原反应伪电容的特性。研究人员表示，虽然它们不像锂离子电池那样储存能量，但这些超级电容器充电速度更快，这使得基于塑料废料的电池在许多应用中都是一个不错的选择。

事实上，从塑料废料回收到可再充电储能装置迈出了节能环保更重要的一步，它代表了在防止废物进入垃圾填埋场和海洋方面取得的重大进展。而这项工作具有的环境和经济优势也是可扩展的和市场化的，将会为未来的研究和发展提供机会。