Des scientifiques ont mis au point une nouvelle méthode pour transformer les masques en batteries peu coûteuses, rentables et souples. Des chercheurs de l’Université nationale des sciences et des technologies “MISIS” (NUST “MISiS”), soutenus par des collègues des États-Unis et du Mexique ont mis au point une nouvelle technologie pour produire des batteries rentables à partir de déchets médicaux. Un impact environnemental Selon une étude réalisée en 2020, 129 milliards de masques ont été utilisés chaque mois pendant les premières phases de la pandémie. La plupart du temps, ceux-ci finissent dans les décharges, les océans et d’autres environnements, ou sont brûlés, dégageant des gaz toxiques. Les masques chirurgicaux en papier ont donc un impact majeur sur l’environnement. En effet, il doit malheureusement être jetable pour offrir une protection maximale. Mais selon une étude publiée dans le Journal of Energy Storage, des scientifiques affirment que leur technologie pourrait transformer les déchets difficiles à recycler en matières premières. Comment transformer les masques en batterie D’après cette nouvelle étude, les masques peuvent être transformés et utilisés comme batteries. En clair, l’objectif de la recherche est de démontrer comment des batteries rentables peuvent être produites à partir de masques usagés. Pour réussir cette transformation, les chercheurs ont d’abord désinfecté les masques à l’aide d’ultrasons. Ils les ont ensuite plongés dans une encre à base de graphène. Il s’agit d’un matériau possédant des qualités de super conducteur, composé de carbone. Ensuite, les masques sont comprimés et chauffés à 140 °C. Ils forment ainsi des “boulettes” conductrices qui fonctionnent comme les électrodes d’une batterie. Celles-ci sont séparées par une couche isolante, elle-même constituée de vieux masques. Enfin, le tout est trempé dans un électrolyte. Pour rappel, il s’agit d’un composant chimique qui forme des particules qui transportent une charge électrique. L’ensemble est ensuite recouvert d’une enveloppe protectrice faite d’un autre type de déchets médicaux. Plus précisément, cette enveloppe est fabriquée à partir de blisters de médicaments, ou autrement dit, à partir d’emballages en plastique fermés. Pour quelle capacité de batterie Selon les scientifiques, les batteries possèderaient une densité énergétique de 99,7 wattheures par kilogramme (Wh/kg). Un taux qui se rapproche de la densité énergétique de la batterie lithium-ion, qui varie entre 100 et 265 Wh/kg. À savoir qu’auparavant, les piles créées à l’aide d’une technologie similaire avaient une capacité de 10 Wh/kg. Plus tard dans leur processus de création, les scientifiques ont décidé d’ajouter des nanoparticules de pérovskite inorganique de type oxyde de CaCo aux électrodes obtenues à partir des masques. Il s’agit d’un minéral ou d’un cristal, composé d’oxyde de calcium et de titane de formule CaTiO3. Une foi ajoutées aux électrodes, ces nanoparticules ont permis d’augmenter la capacité énergétique des batteries. Elle a ainsi atteint les 208 wattheures/kg. Ces nouvelles batteries seront fines, flexibles et peu coûteuses. En raison de leur faible coût, elles seront également jetables. À titre de comparaison, les batteries classiques sont plus lourdes et recouvertes de métal. Leurs coûts de fabrication sont donc plus élevés. Les nouvelles piles pourront être utilisées dans les appareils ménagers. À l’avenir, l’équipe scientifique prévoit d’appliquer cette nouvelle technologie à la production de batteries pour les voitures électriques ou pour les centrales solaires.