Genombrott inom återvinningsteknik för litiumjonbatterier

En nyligen publicerad studie den 29 juli i tidskriftenAvancerade funktionella materialbeskriver en snabb, effektiv och miljövänlig metod för selektiv litiumåtervinning med hjälp av mikrovågsstrålning och ett lätt biologiskt nedbrytbart lösningsmedel. Forskare vid Rice University i USA har utvecklat denna innovativa process, som kan återvinna upp till 50 % litium från katoder i förbrukade litiumjonbatterier (LIB) på bara 30 sekunder, vilket åtgärdar en betydande flaskhals i LIB-återvinningstekniken.

För närvarande ökar efterfrågan på litium, en silvervit metall, kraftigt och överstiger utbudet.

Traditionella metoder för att återvinna litium från förbrukade batterier är miljöskadliga och mycket ineffektiva. De största utmaningarna inkluderar litiumkontaminering och förlust under återvinningsprocessen, i kombination med hög energiförbrukning. Eftersom litium vanligtvis utvinns efter andra metaller har forskare sökt metoder specifikt inriktade på litiumåtervinning.

I den här studien använde forskarna en blandning av kolinklorid och etylenglykol som ett djupeutektiskt lösningsmedel (DES). De upptäckte tidigare att under urlakningsprocessen med DES omges litiumjoner av kloridjoner från kolinklorid och urlakas in i lösningen.

För att urlaka andra metaller som kobolt eller nickel krävs både kolinklorid och etylenglykol. Bland dessa ämnen är det bara kolinklorid som absorberar mikrovågor effektivt. Forskarna doppade batteriavfall i lösningsmedlet och applicerade mikrovågsstrålning, vilket möjliggjorde selektiv litiumurlakning från andra metaller.

Att använda mikrovågsstrålning i denna process är analogt med att snabbt värma mat i en mikrovågsugn i köket. Energi överförs direkt till molekylerna, vilket gör reaktionen mycket snabbare än med traditionella uppvärmningsmetoder.

Forskarna fann att det med mikrovågsprocessen tog 15 minuter att urlaka 87 % av litiumet, medan det med oljebadsuppvärmning krävdes 12 timmar. Denna banbrytande metod förbättrar avsevärt den ekonomiska lönsamheten och miljöpåverkan för återvinning av litiumjonbatterier, och erbjuder en hållbar ny lösning på ett växande globalt problem.

För mer bransch- och produktinformation, vänligen kontakta oss:
WhatsApp/Tel: +86-18100835727
Email: support@voltupbattery.com