纸糊电池来了！科学家废纸造电池，质量轻一半，可承受5倍压力( 二 ) _汽车科技

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环保大于一切
通常情况下，锂离子电池的阳极由天然或合成石墨制成，这比阴极的成本更低。
阴极是电池的正极。当电池放电时，电子和带正电的分子都从阳极流向阴极，阴极将两者存储起来，直到电池再次充电。
从某种程度上来说，阴极有效地决定了电池的性能。比如常见的阴极材料有磷酸铁锂、锂镍锰钴、锂镍钴铝氧化物，这也导致阴极材料会比阳极材料更贵，约占电池总成本的40%-50% 。
这也是为什么，包括特斯拉在内的汽车厂商，开始在阴极上大做文章。
这也导致电池厂商在阳极方面做的技术创新并不多。
从废纸转换成碳阳极的过程中，牛皮纸是主要的材料来源。而牛皮纸袋对环境的杀伤力很大，在生产和焚烧时都具有生态毒性，所以南洋理工大学的这项研究，出发点更像是保护环境。
2020年在新加坡生产的垃圾中，包括废弃纸袋、纸板、报纸和其他纸包装在内的纸张垃圾占近五分之一。
该项目负责人之一赖昌全教授表示，纸在日常生活中的使用非常广，同时产出的废纸垃圾除了焚烧解决，几乎没有别的方式，牛皮纸的焚烧更是为环境带来极大的污染。这种方法能让牛皮纸重新焕发生机，以满足对电动汽车和智能手机等设备日益增长的需求。

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前文提到，电动车中的锂电池具有较重的重量，当一个电动车电池被弃之后，电池的外壳也会慢慢被腐蚀，重金属物质会渗入水和土壤之中，造成严重的污染。
而废旧电池数量庞大，就算是以旧换新，废电池长期暴露在环境之中，导致重金属与酸碱等产生电化学反应，加快电解液渗入土壤环境或者地下水中。
眼下正是电动车发展的黄金时间，废旧电池中的汞、铅、镍等重金属，不管是对人体还是对生态环境都有不同程度的危害。
而这种纸造电池，不仅解决了牛皮纸的回收环保问题，也让电池重量更低，大大减少了土壤污染的可能性。
赖教授表示，市面上的碳阳极没办法被模制成形，整体结构太脆弱，而纸质阳极保留了纸张的纤维状分子结构，可以承受4倍的物理应力。
产生出来的碳块中，还会提供一种可持续的方式来开发碳泡沫，通常用做录音室的隔音和防火保护。

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【纸糊电池来了！科学家废纸造电池，质量轻一半，可承受5倍压力】目前该团队已经向南大的创新和企业公司NTUitive申请了专利，下一步有望将发明商业化，真正的使用在电动车上。接下来研究团队将进一步研究，如何忍让材料的储能能力更强，并减少纸张转化为碳所需的热能。
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善于废品再利用的研究团队
新加坡南京理工大学研究团队，可以说是对变废为宝“爱的深沉” 。
对于NTU研究团队来说，把废纸制成电池不是第一次了。2021年底，他们开发了一种可进行生物降解的“纸基电池”，这种电池的核心是一张纤维素纸，纤维之间的空隙被水凝胶加固，纸张就可以充当两个电极之间的分隔物。

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纸张的正反两面被丝网覆盖，用于打印阳极的导电油墨主要由锌和炭黑组成，阴极油墨则是由锰和镍打造。
这种纸基电池可以储存大量电荷，一块4厘米宽、4厘米长，厚度约0.4 毫米的纸基电池可以为小型电风扇供电至少45分钟。
而且放在土壤中不会产生任何有毒物质，一个月后便会被土壤中的微生物完全降解。

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