Cerrahi maske atıklarından pil üretimi için yola çıkan bilim insanları, saatlerden lambalara kadar birçok alanda kullanılabilecek yeni bir teknoloji geliştirdi.
Koronavirüs pandemisi (COVID-19) sırasında gezegendeki insanların her ay 130 milyardan fazla maske kullanmaya başladığını belirten araştırmacılar, bunun yüzlerce ton polimer atığına dönüştüğünü söylüyor. Bu bağlamda bilim insanları yandıkları zaman zehirli gazlar yayan bu atıkların acilen geri dönüştürülmesi gerektiğini vurguluyorlar.
Buradan hareketle Ulusal Bilim ve Teknoloji Üniversitesi (National University of Science and Technology “MISIS” / NUST “MISIS”) araştırmacıları, ABD ve Meksika’daki meslektaşlarıyla birlikte tıbbi atıklardan uygun maliyetli piller üretmek için yeni bir teknoloji geliştirdi. Çalışmanın sonuçlarını Journal of Energy Storage‘da yayınlayan araştırmanın yazarları, teknolojilerinin geri dönüşümü zor olan atıkları ham maddeye dönüştürebileceği görüşünde. Kullanılmış maskelerden uygun maliyetli piller üretmek için yeni bir teknoloji geliştiren bilim insanlarına göre satın alınması gereken tek element ise grafen.
NUST Mısis’de “Hibrit Perovskitlere Dayalı Yüksek Performanslı, Esnek, Fotovoltaik Cihazlar” Altyapı Projesinin Bilimsel Direktörü Prof. Anvar Zakhidov süper kapasitör tipinde bir pil oluşturmak için kullanılan algoritmayı anlattı. Buna göre; kullanılmış tıbbi maskeler öncelikle ultrason kullanılarak dezenfekte ediliyor. Ardından grafen mürekkebine batırılarak elde edilen malzeme preslenerek, 140°C’ye kadar ısıtılıyor. Daha sonra yeni malzemeden yapılmış iki elektrot arasına yalıtkan özelliklere sahip bir ayırıcı yerleştiriliyor. Sonrasında özel bir elektrolit ile emprenye edilerek, ilaç ambalajı malzemesinden yapılmış koruyucu bir kılıf içine alınıyor.
Yeni teknoloji, düşük maliyetleri nedeniyle tek kullanımlık olan ince, esnek, düşük maliyetli pillerin üretilmesini sağlıyor. Bununla beraber araştırmacılar bu pillerin, daha fazla üretim maliyeti gerektiren daha ağır, metal kaplı geleneksel pillere göre birkaç yönden üstün olduğunu vurguluyor.
Diğer yandan saatlerden lambalara kadar ev aletlerinde kullanılabilecek olan bu yeni piller, geleneksel akümülatörler ile karşılaştırıldığında, yüksek yoğunlukta depolanmış enerji ve elektrik kapasitesine sahip. Öte yandan gelecekte araştırmacılar, elektrikli araçlar, güneş enerjisi santralleri ve diğer uygulamalar için de bu şekilde pil yapmayı planlıyor.