回收废弃口罩 可提升二次电池性能！

UNIST利用废塑料生产碳纳米管

一种能够将废弃口罩加工为先进材料、并用于提升电池性能的技术已被开发出来。

UNIST 能源化学工程系 Ahn Kwangjin 教授团队18日表示，他们开发出一套工艺，可以利用废弃口罩生产碳纳米管，并将其应用为锂离子电池正极的导电剂。

第一作者 Nam Eonwoo 研究员解释称：“从废弃口罩中生产碳纳米管并研究其在电池性能上的应用，是塑料升级再造的一个优秀开发案例。这一工艺并不仅限于口罩废弃物，还可以应用于具有类似结构的其他废塑料。”

热解是典型的化学回收方式之一，是从废塑料中生产热解油和烃类气体的技术。

在这一过程中生成的甲烷、乙烯、丙烯等烃类气体，被用作合成高附加值碳材料——碳纳米管（CNT）的原料。碳纳米管因其优异的热、电导率以及机械强度，被应用于多个产业领域。

能源化学工程系教授 Ahn Kwangjin 表示：“如果顺序利用‘热解’以及在高温下分解烃类的‘化学气相沉积’这两项技术，就可以通过升级再造废塑料来生产碳纳米管这一先进材料。”

碳纳米管作为锂离子电池正极导电剂，正受到广泛关注。导电剂是一种在决定电池容量的活性物质之间促进电子移动的材料。

将碳纳米管用作导电剂时，相比传统炭黑材料，其具有更高的比表面积和导电性。因此，在减少导电剂用量的同时，可以增加活性物质的投放量，从而提升电池的容量和寿命。

Ahn Kwangjin 教授表示：“通过与多所大学和机构的合作，才能取得如此重要的成果。今后为评估该工艺在规模放大和产业化实现方面的可能性，我们计划开展经济性和环境性评估。”

首尔市立大学 Seo Myungwon 教授强调：“与现有碳纳米管生产方法不同，本次技术的差异点在于，可以直接利用通过口罩等固体废弃物热解获得的气体，而无需额外的分离工序。本次成果将在环境层面以及各类尖端产业中，成为一项关键技术。”

该研究成果在产业通商资源部的“材料部件技术开发-战略核心材料自立化技术开发”项目，以及科学技术信息通信部韩国研究财团的先导研究中心集体研究课题（ERC）的研究经费支持下完成。

研究成果已刊登在英国皇家化学会出版的化学与环境领域国际权威期刊《绿色化学》（Green Chemistry）的封面上，并于去年9月11日在线发布。该研究成果已申请专利。

本项研究由 UNIST 的 Ahn Kwangjin 教授、忠南大学的 Lee Kyeongjin 教授和首尔市立大学的 Seo Myungwon 教授共同主导，韩国能源技术研究院的 Ra Howon 博士研究团队、韩国碳产业振兴院的 Park Youngsoo 博士研究团队、韩国化学研究院的 Lim Jiseon 博士以及 J&O 公司代表 Kang Deukjoo 参与并提供了技术支持。