Posted 22 июля, 05:17

Published 22 июля, 05:17

Modified 22 июля, 05:19

Updated 22 июля, 05:19

Новая технология позволит перерабатывать пластиковые отходы в ценный материал для производства электроники

Революционная технология позволит превратить пластиковые отходы в электронику

22 июля 2024, 05:17
Фото: 1MI
Новая технология позволит перерабатывать пластиковые отходы в ценный материал для производства электроники
Ученые описали химическую реакцию, которая позволяет превратить пенополистирол в высокоценный проводящий полимер, известный как PEDOT: PSS (полиполистиролсульфонат). Пластиковые отходы можно успешно включить в функциональные электронные устройства.

Ученые изучили гипотезу о том, что PEDOT: PSS можно получить путем сульфирования (замены атома водорода сульфогруппой) полистирола, распространенного аморфного полимера. Результаты исследования опубликовали в журнале JACS Au.

Химикам пришлось решить непростую задачу из материаловедения: найти баланс между «жесткой» и «мягкой» реакцией, чтобы эффективность преобразования была достаточной, но полимерная цепь при этом не портилась.

Исследователям удалось найти, при каких условиях реакция с «мягким» сульфирующим агентом приводит к высокой степени сульфирования с небольшим количеством дефектов и высокой эффективностью. Поскольку в качестве исходного материала исследователи смогли использовать полистирол, их метод также представляет собой эффективный способ переработки пластиковых отходов в полиполистиролсульфонат.

Когда исследователи получили полимер из отходов, они смогли сравнить его свойства с коммерчески доступным PEDOT: PSS. Производительность обоих устройств, транзистора и фотоэлемента, оказалась сравнимой.

Таким образом, отходы полистирола можно преобразовать в ценные электронные материалы. Ученые продолжают изучать этот вопрос, чтобы найти идеальные «настройки» для сульфирования. Эти знания пригодятся и в других областях, где степень сульфирования значительно влияет на свойства материала, например, в топливных элементах и фильтрах для воды.