一直以來(lái)，廢棄車(chē)胎一般用來(lái)制造建筑材料或者以循環(huán)再生的方式做成地毯和鞋底。但現(xiàn)在，一項(xiàng)新技術(shù)的開(kāi)發(fā)，使得廢棄輪胎可以重新裝配在混合動(dòng)力和電動(dòng)汽車(chē)上使用，不過(guò)是在引擎蓋底下。美國(guó)橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（Oak Ridge National Laboratory）研發(fā)了一項(xiàng)新技術(shù)，該技術(shù)能將輪胎橡膠轉(zhuǎn)化成可用來(lái)制造鋰電池陽(yáng)極的碳材料。

常規(guī)鋰電池陽(yáng)極使用石墨制造。石墨是一種自然形成的碳材料，由石墨礦里采掘而來(lái)。美國(guó)橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的研究人員在材料化學(xué)家Parans Paranthaman的帶領(lǐng)下，找到了用廢棄物來(lái)替代石墨制造碳陽(yáng)極的方法。  

關(guān)于該項(xiàng)技術(shù)的論文已經(jīng)發(fā)表至學(xué)術(shù)專(zhuān)刊RSC Advances網(wǎng)頁(yè)，簡(jiǎn)要概述了將廢棄輪胎橡膠轉(zhuǎn)化成納米多款碳材料的過(guò)程。研究人員首先利用熱硫酸槽將廢棄車(chē)胎橡膠粉碎成微米尺寸大小的顆粒，隨后將這些橡膠懸浮液進(jìn)行過(guò)濾、清洗，最終將這些橡膠顆粒制成一個(gè)蛋糕狀的實(shí)體，接下來(lái)，將這個(gè)橡膠蛋糕放在氮?dú)饫锛訜?，使其成為黑色多孔的碳物質(zhì)，其孔直徑小于2納米。  

研究人員使用上述碳物質(zhì)作為陽(yáng)極材料，制作出了一枚實(shí)驗(yàn)室級(jí)別的小型電池。根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，該陽(yáng)極材料的儲(chǔ)電能力為每克390毫安時(shí)（mAh/g）。相比石墨的儲(chǔ)電能力為每克370毫安時(shí)，效果更好。  

經(jīng)過(guò)100次充放電之后，這種使用輪胎橡膠制成的碳材料的儲(chǔ)電能力沒(méi)有發(fā)生變化，但其還耐用性還得經(jīng)過(guò)數(shù)千次的充放電過(guò)程才能被證實(shí)，這是車(chē)載電池在實(shí)際使用中必須應(yīng)對(duì)的正常使用情況。  

此外，這種納米多孔碳材料還面臨其他高容量陽(yáng)極材料的競(jìng)爭(zhēng)，研究人員研制這些材料的目的也是為了增加鋰電池容量和使用壽命。例如，在以納米結(jié)構(gòu)硅材料替代石墨陽(yáng)極的研究方面，研究人員已經(jīng)取得較大的進(jìn)展，納米結(jié)構(gòu)硅材料的儲(chǔ)電能力達(dá)到了每克4000毫安時(shí)，當(dāng)然石墨烯也是一種性能較好的鋰電池陽(yáng)極材料。同時(shí)，使用碳納米材料制造鋰電池陽(yáng)極和陰極的研究工作也受到重視，例如使用棉花纖維制造的碳納米材料。  

不管怎樣，石墨材料仍是當(dāng)前制造鋰電池陽(yáng)極材料的首選?，F(xiàn)在，美國(guó)橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室研究人員開(kāi)發(fā)的這項(xiàng)制造陽(yáng)極材料的新技術(shù)，制造的陽(yáng)極材料的性能優(yōu)于石墨，而且制造成本較低，很環(huán)保。Parans Paranthaman在新聞發(fā)布會(huì)上表示：“使用廢棄輪胎來(lái)制造這種儲(chǔ)能材料，不僅在碳材料回收利用方面具有很大的吸引力，而且對(duì)于控制廢棄輪胎堆積造成的環(huán)境問(wèn)題也十分有利。”