Gennembrud inden for genbrugsteknologi til lithium-ion-batterier

En nylig undersøgelse offentliggjort den 29. juli i tidsskriftetAvancerede funktionelle materialerbeskriver en hurtig, effektiv og miljøvenlig metode til selektiv lithiumgenvinding ved hjælp af mikrobølgestråling og et let bionedbrydeligt opløsningsmiddel. Forskere ved Rice University i USA har udviklet denne innovative proces, som kan genvinde op til 50% lithium fra brugte lithium-ion-batterikatoder (LIB) på bare 30 sekunder, hvilket adresserer en betydelig flaskehals i LIB-genbrugsteknologi.

I øjeblikket er efterspørgslen efter lithium, et sølvhvidt metal, stigende og overstiger udbuddet.

Traditionelle metoder til at genvinde lithium fra brugte batterier er miljøskadelige og meget ineffektive. De største udfordringer omfatter lithiumforurening og -tab under genvindingsprocessen kombineret med et højt energiforbrug. Da lithium typisk udvindes efter andre metaller, har forskere søgt metoder specifikt rettet mod lithiumgenvinding.

I dette studie brugte forskerne en blanding af kolinchlorid og ethylenglycol som et dybdeeutektisk opløsningsmiddel (DES). De opdagede tidligere, at lithiumioner under udvaskningsprocessen med DES omgives af kloridioner fra kolinchlorid og udvaskes i opløsningen.

For at udvaske andre metaller såsom kobolt eller nikkel kræves både kolinklorid og ethylenglycol. Blandt disse stoffer er det kun kolinklorid, der effektivt absorberer mikrobølger. Forskerne nedsænkede batteriaffald i opløsningsmidlet og påførte mikrobølgestråling, hvilket muliggjorde selektiv udvaskning af lithium fra andre metaller.

Brugen af ​​mikrobølgestråling i denne proces er analog med hurtig opvarmning af mad i en mikrobølgeovn i køkkenet. Energi overføres direkte til molekylerne, hvilket gør reaktionen meget hurtigere end traditionelle opvarmningsmetoder.

Forskerne fandt ud af, at det med mikrobølgeprocessen tog 15 minutter at udvaske 87 % af lithium, hvorimod det tog 12 timer at opnå den samme genvindingsrate med oliebadsopvarmning. Denne banebrydende metode forbedrer den økonomiske levedygtighed og miljøpåvirkningen af ​​genbrug af lithium-ion-batterier betydeligt og tilbyder en bæredygtig ny løsning på et voksende globalt problem.

For mere information om branchen og produkter, kontakt os venligst:
WhatsApp/Tlf.: +86-18100835727
Email: support@voltupbattery.com