科学家充分利用废物，同时通过将生锈的不锈钢网转变为具有出色电化学性能的电极，找到了解决技术问题的创新解决方案，使其成为钾离子电池的理想选择。正如Angewandte Chemie杂志报道的那样，锈病直接转化为紧凑层，网格结构可以储存钾离子。还原氧化石墨涂层在充电/放电循环期间增加了导电性和稳定性。
越来越多地使用可再生能源需要在电网内有效储存能量。广泛用于便携式电子产品的锂离子电池是有希望的候选者。锂离子电池基于锂离子的位移。在充电时，离子向石墨电极移动，在那里它们存储在碳层之间。放电时，它们被释放。然而，锂价格昂贵且储量有限。已经探索了钠离子电池作为替代方案。
“钾离子与钠一样便宜且容易获得，钾离子电池优于电气方面，”张新波报道。“然而，显着更大的钾离子半径已经成为一个问题。这些离子的重复储存和释放使目前电极中使用的材料不稳定。”
张和来自科学院和吉林大学(长春)的团队现在已经找到了一种优雅的解决方案，他们使用废料来制造新型电极：从过滤器和筛子中剔除不锈钢网。尽管这些网格具有出色的耐用性，但恶劣的条件确实会导致一些腐蚀。金属可以在炉中回收，但这个过程需要大量的金钱，时间和能量，以及产生排放。张说：“转换成电极可以发展成更具生态和经济意义的回收形式。”
将腐蚀的网状物浸入亚铁氰化钾(钾的黄色prussiate，称为葡萄酒的澄清剂)的溶液中。这将铁，铬和镍离子从锈层中溶解出来。这些与铁氰化物离子结合成称为普鲁士蓝的复合盐，这是一种深蓝色颜料，作为支架状纳米立方体沉积在网状物的表面上。钾离子可以容易且快速地储存在这些结构中并从这些结构中释放出来。
然后研究人员使用浸涂工艺沉积一层氧化石墨烯(氧化石墨层)。该层紧密地紧贴在纳米立方体上。随后的还原将氧化石墨烯转化为还原的氧化石墨烯(RGO)，其由具有分离的氧原子的石墨层组成。张解释说，“RGO涂层抑制了活性物质的结块和分离。同时，它显着提高了电导率并打开了超快的电子传输途径。”
在测试中，使用这些新电极制造的纽扣电池具有出色的容量，放电电压，倍率性能和出色的循环稳定性。由于廉价的无粘合剂电极非常灵活，因此非常适合用于柔性电子设备。
