據(jù)外媒報道，美國加州大學河濱分校（UC Riverside）的工程師已經(jīng)研發(fā)了一種方法，以回收蘇打水瓶或水瓶等塑料垃圾，并將此類塑料垃圾制成可以用來存儲能源的納米材料。該大學的研究人員多年來一直致力于用玻璃瓶、沙灘中的沙、橡皮泥和香菇等可持續(xù)資源，打造儲能材料。最近，他們成功減少塑料污染，加速向100%清潔能源過渡。
（圖片來源：加州大學河濱分校）
研究人員表示：“到2040年，預計全球30%的汽車都是電動車，而電池原材料的成本很高，一直是一大挑戰(zhàn)。采用填埋區(qū)的垃圾以及回收塑料瓶，可以降低電池的總成本，同時在消除全球塑料污染的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)可持續(xù)性的電池生產(chǎn)。”
研究人員提出一種可持續(xù)性且非常直接的工藝，可回收蘇打水瓶和其他很多消費品中的PET（聚對苯二甲酸乙二醇酯）塑料廢料，改造成多孔碳納米結(jié)構(gòu)。
首先，將PET塑料瓶的碎片溶解在溶劑中。然后，采用靜電紡絲工藝，用聚合物制出微小的纖維，并在熔爐中將塑料絲碳化。在與粘結(jié)劑和導電劑混合后，該材料被干燥，并被組裝成硬幣電池芯類型的雙層超級電容器。
當在超級電容器中測試該材料時，該材料包含了由分散離子電荷和電子電荷形成的雙層電容器以及當離子被電化學反應吸收到材料表面時產(chǎn)生的氧化還原反應偽電容的特性。雖然此電容器存儲的能量不如鋰離子電池多，但是充電速度要快得多，從而讓很多基于塑料廢料制成的電池可用于很多應用領(lǐng)域。
通過在靜電紡絲纖維碳化之前“摻雜”各種化學物質(zhì)和礦物質(zhì)，如硼、氮和磷，該團隊計劃調(diào)整最終材料，以改善其電氣化性能。
研究人員們認為，該工藝可以擴展，而且有市場價值，是避免將PET垃圾扔進垃圾填埋場和海洋的好方法。
