Vervuiling door plastic zakken is een enorm milieuprobleem geworden, sommige steden en landen ertoe aanzetten om de zakken zwaar te belasten of te verbieden. Maar wat als van gebruikte plastic zakken hoogwaardigere producten zouden kunnen worden gemaakt? Nutsvoorzieningen, onderzoekers hebben een nieuwe methode gerapporteerd om plastic zakken om te zetten in koolstofchips die kunnen worden gebruikt als anodes voor lithium-ionbatterijen. Ze rapporteren hun resultaten in ACS Omega .

Veel plastic zakken worden maar één keer gebruikt en daarna weggegooid, eindigen op stortplaatsen, oceanen en elders in het milieu, waar ze honderden jaren nodig hebben om te ontbinden. Wetenschappers hebben al lang erkend dat het polyethyleen in plastic zakken een goedkope bron van energie-opslaande koolstof zou kunnen zijn. Echter, eerdere methoden om polyethyleen op te waarderen tot pure koolstof waren inefficiënt of waren duur, complexe processen. Vilas Pol en collega's wilden een eenvoudigere maar efficiënte aanpak ontwikkelen om plastic afval om te zetten in bruikbare koolstofhoudende materialen.

De onderzoekers dompelden polyethyleen plastic zakken onder in zwavelzuur en verzegelden ze in een solvothermische reactor, die het monster verwarmde tot net onder de smelttemperatuur van polyethyleen. Deze behandeling zorgde ervoor dat sulfonzuurgroepen werden toegevoegd aan de polyethyleen koolstof-koolstof ruggengraat, zodat het plastic tot een veel hogere temperatuur kon worden verwarmd zonder te verdampen in gevaarlijke gassen. Vervolgens, ze verwijderden het gesulfoneerde polyethyleen uit de reactor en verhitten het in een oven in een inerte atmosfeer om zuivere koolstof te produceren. Het team vermaalde de koolstof tot zwart poeder en gebruikte het om anodes te maken voor lithium-ionbatterijen. De resulterende batterijen presteerden vergelijkbaar met commerciële batterijen.