Läbimurre liitiumioonakude ringlussevõtu tehnoloogias

Hiljutine uuring, mis avaldati 29. juulil ajakirjasTäiustatud funktsionaalsed materjalidkirjeldab kiiret, tõhusat ja keskkonnasõbralikku meetodit liitiumi selektiivseks eraldamiseks, kasutades mikrolainekiirgust ja kergesti biolagunevat lahustit. Ameerika Ühendriikide Rice'i ülikooli teadlased on välja töötanud selle uuendusliku protsessi, mis võimaldab kasutatud liitiumioonakude (LIB) katoodidest eraldada kuni 50% liitiumi vaid 30 sekundiga, lahendades LIB ringlussevõtu tehnoloogia olulise kitsaskoha.

Praegu on hõbevalge metalli liitiumi nõudlus hüppeliselt kasvanud, ületades pakkumist.

Traditsioonilised liitiumi eraldamise meetodid kasutatud akudest on keskkonnale kahjulikud ja väga ebaefektiivsed. Peamised väljakutsed hõlmavad liitiumi saastumist ja kadu eraldamisprotsessi ajal koos suure energiatarbimisega. Kuna liitiumi eraldatakse tavaliselt pärast teisi metalle, on teadlased otsinud meetodeid, mis on spetsiaalselt suunatud liitiumi eraldamisele.

Selles uuringus kasutasid teadlased sügava eutektilise lahustina (DES) koliinkloriidi ja etüleenglükooli segu. Nad avastasid varem, et DES-iga leostumisprotsessi käigus ümbritsevad liitiumioonid koliinkloriidist pärinevaid kloriidioone ja leostuvad lahusesse.

Teiste metallide, näiteks koobalti või nikli, leostamiseks on vaja nii koliinkloriidi kui ka etüleenglükooli. Nendest ainetest neelab ainult koliinkloriid mikrolaineid tõhusalt. Teadlased kastsid akujäätmed lahustisse ja rakendasid mikrolainekiirgust, võimaldades liitiumi selektiivset leostumist teistest metallidest.

Mikrolainekiirguse kasutamine selles protsessis on analoogne toidu kiire kuumutamisega köögis mikrolaineahjus. Energia kandub otse molekulidele, muutes reaktsiooni palju kiiremaks kui traditsiooniliste kuumutamismeetodite puhul.

Teadlased leidsid, et mikrolaineprotsessiga võttis 87% liitiumi eraldamine aega 15 minutit, samas kui sama taaskasutuskiiruse saavutamiseks õlivanni kuumutamisel kulus 12 tundi. See murranguline meetod parandab oluliselt liitiumioonakude ringlussevõtu majanduslikku tasuvust ja keskkonnamõju, pakkudes jätkusuutlikku uut lahendust kasvavale globaalsele probleemile.

Lisateabe saamiseks valdkonna ja toote kohta võtke meiega ühendust:
WhatsApp/Tel: +86-18100835727
Email: support@voltupbattery.com