[发明专利]过期药品阿司匹林在可充电电池中的应用

说明书

本发明公开过期药品阿司匹林在可充电电池中的应用，将过期阿司匹林药片研磨成粉末，与导电剂、粘结剂按比例均匀混合成电极浆料，并涂抹在集流体上制备电极片，然后在充满高纯氩气的手套箱内组装成扣式模拟可充电电池，并测试其电化学性能，结果表明，该负极材料表现出了良好的循环稳定性；本发明易于操作，实用性强，环境友好，成本低，充分发挥过期废药的利用价值，避免了资源浪费，而且能缓解过期药品对环境所造成的危害，有利于构建循环经济产业模式，保护生态环境。

技术领域

本发明涉及过期药品阿司匹林在可充电电池中的应用，具体的，是将过期阿司匹林回收并作为锂/钠离子电池负极活性材料，属于新能源材料的领域。

背景技术

随着人们生活水平的提高和健康意识的普及，家庭储备的药品种类与数量不断增多以备不时之需，以至于几乎每个家庭都或多或少储备有过期药品。这些储备药品一旦过期且不及时进行合理回收和利用，极易引发误食中毒及环境污染等严重后果。据调查，大多数过期药品仅被当作生活垃圾而随意丢弃，导致每年都会产生大量的药物性废弃物。部分药物的结构稳定而难以降解，经雨水冲刷后进入地下水，对水体或土壤造成污染；一些特殊药品可能会引发更加严峻的问题，如抗生素类药物中有效成分的扩散会导致耐药菌类的产生并引发传染性疾病。可见，对药物性废弃物的回收处理成为一个亟待解决的全球性问题。

阿司匹林诞生于1899年3月6日，是一种历史悠久的解热镇痛药，在临床上最早用于解热镇痛，现多用于预防血栓、心梗及脑梗等心脑血管疾病的治疗。如下所示，阿司匹林是水杨酸与乙酸发生酯化反应后的产物，分子中含有两个羧基官能团，属于羰基化合物。

目前，可充电电池中的电极材料主要分为无机材料和有机材料两大类，其中有机材料具有质轻、柔软、种类多、易于设计加工等诸多优点而受到广泛的关注和青睐。常见的有机电极材料可分为有机硫化物、导电聚合物、氮氧自由基化合物及羰基化合物等；考虑到大多数药品的主要成分为有机化合物，如果能将含有具储能活性官能团的过期药品重新用于可充电电池的电极材料，不仅可以减少过期废药的排放和污染问题，同时也有助于节约有用资源的浪费，降低电极制备成本，实现绿色能源可持续发展战略。基于上述研究背景，本发明首次将含有活性官能团羰基结构的过期药品阿司匹林回收并尝试应用于可充电电池电极材料，并考察其充/放电性能。

发明内容

过期药品阿司匹林在可充电电池中的应用，按照下述步骤进行：

（1）将过期阿司匹林研磨成粉状，并与导电剂、粘结剂按比例均匀混合成电极浆料；

（2）将步骤（1）得到的电极浆料均匀涂覆于集流体上，真空干燥，得到电极片；

（3）将步骤（2）所制备的电极片作为工作电极，在充满高纯氩气的手套箱中组装成可充电电池。

步骤（1）所述导电剂为乙炔黑、导电石墨或碳纳米管。

步骤（1）所述粘结剂为聚乙烯醇（PVA）、聚四氟乙烯（PTEE）、羧甲基纤维素钠（CMC）或聚偏氟乙烯（PVDF）。

步骤（1）所述电极浆料过期药品阿司匹林粉末的质量百分比为60%-80%、导电剂的质量百分比为10%-30%，粘结剂按的质量百分比为10-20%。

步骤（2）所述集流体形貌为网状、箔片或泡沫，材质为铜、铁或镍。

步骤（2）所述真空干燥温度为30~60 ℃，干燥时间12~24 h。

步骤（3）组装成的可充电电池为锂离子电池或钠离子电池。