《通訊·工程學(xué)》雜志近日發(fā)表的一項(xiàng)可持續(xù)性研究稱，能將回收利用的汽車(chē)廢塑料變成石墨烯，并通過(guò)一種節(jié)能技術(shù)將其用于制造新的汽車(chē)部件。研究結(jié)果為全球在用的14億輛乘用車(chē)產(chǎn)生的這種需填埋的垃圾，提供了一個(gè)潛在處理辦法。
報(bào)廢汽車(chē)產(chǎn)生的廢塑料，在全部需填埋塑料垃圾中占了10億噸，平均每輛車(chē)有200-350公斤塑料。出于各種原因，這類材料很難被再利用。比如，這些材料中有很多都是工程改造塑料，現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法回收，而且傳統(tǒng)回收方式需要將不同類型的塑料進(jìn)行分離，回收成本高昂。
近期研究顯示，將廢塑料變成石墨烯是可行的，石墨烯是一種寶貴的材料(每噸價(jià)值6萬(wàn)—20萬(wàn)美元)，具有高導(dǎo)電性和較高的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性等實(shí)用特性。這一研究或許是將汽車(chē)塑料回收變成石墨烯的可行手段，而且，石墨烯有時(shí)也會(huì)作為部分汽車(chē)塑料的添加劑，提高強(qiáng)度和噪音吸收率。
此次，美國(guó)萊斯大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)演示了利用名為“焦耳熱閃蒸”的節(jié)能技術(shù)，將二手車(chē)塑料轉(zhuǎn)換成高質(zhì)量石墨烯。該技術(shù)使用電流加熱碳，將其變成石墨烯，只需使用低成本設(shè)施，且無(wú)需對(duì)塑料進(jìn)行分離或分類，也無(wú)需溶劑、熔爐或水。
研究人員將福特F-150皮卡的保險(xiǎn)杠、墊片、地毯、墊子、座椅、門(mén)框壓條一起粉碎，并演示了這個(gè)過(guò)程的一般步驟。他們又用回收得到的石墨烯增強(qiáng)了新的車(chē)用塑料，發(fā)現(xiàn)其性能與福特新投產(chǎn)的含石墨烯的塑料復(fù)合材料的性能相當(dāng)。
團(tuán)隊(duì)隨后又對(duì)這種從廢物中回收的石墨烯/塑料復(fù)合材料再次使用焦耳熱閃蒸技術(shù)加熱，產(chǎn)生了更多的石墨烯。此外，他們還發(fā)現(xiàn)相比傳統(tǒng)的石墨烯生產(chǎn)方式，焦耳熱閃蒸技術(shù)在能源需求、全球變暖作用、耗水量方面都更低。
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