Прорыв в технологии переработки литий-ионных аккумуляторов

Недавнее исследование, опубликованное 29 июля в журналеСовременные функциональные материалыописывает быстрый, эффективный и экологически чистый метод селективного восстановления лития с использованием микроволнового излучения и легко биоразлагаемого растворителя. Исследователи из Университета Райса в США разработали этот инновационный процесс, который может извлекать до 50% лития из отработанных катодов литий-ионных аккумуляторов (LIB) всего за 30 секунд, устраняя существенное узкое место в технологии переработки LIB.

В настоящее время спрос на литий, серебристо-белый металл, стремительно растет, опережая предложение.

Традиционные методы извлечения лития из отработанных батарей вредны для окружающей среды и крайне неэффективны. Основные проблемы включают загрязнение и потери лития в процессе извлечения, в сочетании с высоким потреблением энергии. Поскольку литий обычно извлекается после других металлов, исследователи искали методы, специально нацеленные на извлечение лития.

В этом исследовании ученые использовали смесь хлорида холина и этиленгликоля в качестве глубокого эвтектического растворителя (DES). Ранее они обнаружили, что в процессе выщелачивания с помощью DES ионы лития окружаются ионами хлорида из хлорида холина и выщелачиваются в раствор.

Для выщелачивания других металлов, таких как кобальт или никель, требуются как хлорид холина, так и этиленгликоль. Среди этих веществ только хлорид холина эффективно поглощает микроволны. Исследователи погрузили отходы аккумуляторов в растворитель и применили микроволновое излучение, что позволило провести селективное выщелачивание лития из других металлов.

Использование микроволнового излучения в этом процессе аналогично быстрому разогреву пищи в кухонной микроволновой печи. Энергия напрямую передается молекулам, что делает реакцию намного быстрее, чем традиционные методы нагрева.

Исследователи обнаружили, что при микроволновом процессе выщелачивание 87% лития заняло 15 минут, тогда как для достижения той же скорости восстановления при нагревании в масляной ванне потребовалось 12 часов. Этот новаторский метод значительно повышает экономическую жизнеспособность и воздействие на окружающую среду переработки литий-ионных аккумуляторов, предлагая новое устойчивое решение растущей глобальной проблемы.

Для получения дополнительной информации об отрасли и продукции свяжитесь с нами:
WhatsAPP/Тел.: +86-18100835727
Email: support@voltupbattery.com