将PVDF升级循环利用为锌离子超级电容器的碳电极，以防止其进入生态系统

《Advanced Sustainable Systems》：Upcycling PVDF into Carbon Electrodes for Zinc-Ion Supercapacitors to Avoid Its Entry into the Ecosystem

全氟烷基物质（PFAS）因环境持久性和生物累积性引发全球关注。本研究通过回收聚偏氟乙烯（PVDF）制备微颗粒电极，实现比电容31.4 mAh/cm2、循环寿命超15000次及能量密度29.7 mWh/cm2，同时电极可回收为氟化盐，为解决PVDF的环境风险与材料性能矛盾提供新路径。

　　

摘要

全氟和多氟烷基物质（PFAS）因其环境持久性和生物累积性而构成全球性威胁。聚偏二氟乙烯（PVDF）作为一种高性能氟聚合物，在许多领域中不可或缺，短期内无法完全淘汰。这导致了在PVDF的必要性与其整个生命周期中的环境风险之间的矛盾，成为氟化物监管的核心瓶颈。鉴于此，本研究将回收的PVDF转化为微粒，用于超级电容器储能领域。制备的含有PVDF微粒的电极不仅实现了高达100 mg cm^?2的质量负载、31.4 mAh cm^?2的超高比电容以及超过15000次的超长循环寿命，还达到了29.7 mWh cm^?2的超高能量密度。同时，使用过的电极可以回收为氟化盐。这一方法不仅为处理有害的PVDF废弃物提供了有前景的途径，还显著提高了超级电容器的负载能力和储能效率。这项研究为PVDF材料的再回收利用开辟了新策略，对促进环保材料科学和储能技术的发展具有深远意义。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。