ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีการรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

การศึกษาล่าสุดที่ตีพิมพ์ในวารสารเมื่อวันที่ 29 กรกฎาคมวัสดุฟังก์ชันขั้นสูงอธิบายวิธีการกู้คืนลิเธียมแบบเลือกสรรที่รวดเร็ว มีประสิทธิภาพ และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม โดยใช้รังสีไมโครเวฟและตัวทำละลายที่ย่อยสลายได้ง่าย นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยไรซ์ในสหรัฐอเมริกาได้พัฒนากระบวนการใหม่นี้ ซึ่งสามารถกู้คืนลิเธียมจากแคโทดของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน (LIB) ที่หมดอายุการใช้งานได้มากถึง 50% ในเวลาเพียง 30 วินาที ซึ่งช่วยแก้ไขปัญหาคอขวดที่สำคัญในเทคโนโลยีการรีไซเคิล LIB

ในปัจจุบัน ความต้องการลิเธียม ซึ่งเป็นโลหะสีขาวเงิน พุ่งสูงขึ้นจนเกินอุปทาน

วิธีการแบบดั้งเดิมในการกู้คืนลิเธียมจากแบตเตอรี่ที่หมดนั้นเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมและไม่มีประสิทธิภาพอย่างมาก ความท้าทายหลักๆ ได้แก่ การปนเปื้อนและการสูญเสียลิเธียมระหว่างกระบวนการกู้คืน ประกอบกับการใช้พลังงานที่สูง เนื่องจากลิเธียมมักถูกสกัดหลังจากโลหะชนิดอื่นๆ นักวิจัยจึงได้แสวงหาวิธีการเฉพาะที่มุ่งเป้าไปที่การกู้คืนลิเธียมโดยเฉพาะ

ในการศึกษานี้ นักวิจัยใช้ส่วนผสมของโคลีนคลอไรด์และเอทิลีนไกลคอลเป็นตัวทำละลายยูเทคติกเชิงลึก (DES) ก่อนหน้านี้พวกเขาค้นพบว่าในระหว่างกระบวนการชะล้างด้วย DES ไอออนลิเธียมจะถูกล้อมรอบด้วยไอออนคลอไรด์จากโคลีนคลอไรด์และชะล้างลงในสารละลาย

ในการสกัดโลหะชนิดอื่นๆ เช่น โคบอลต์หรือนิกเกิล จำเป็นต้องใช้ทั้งโคลีนคลอไรด์และเอทิลีนไกลคอล ในบรรดาสารเหล่านี้ มีเพียงโคลีนคลอไรด์เท่านั้นที่สามารถดูดซับคลื่นไมโครเวฟได้อย่างมีประสิทธิภาพ นักวิจัยได้จุ่มขยะแบตเตอรี่ลงในตัวทำละลายและแผ่รังสีไมโครเวฟ ซึ่งทำให้สามารถสกัดลิเธียมออกจากโลหะชนิดอื่นๆ ได้อย่างเฉพาะเจาะจง

การใช้รังสีไมโครเวฟในกระบวนการนี้เปรียบเสมือนการอุ่นอาหารอย่างรวดเร็วในเตาไมโครเวฟในครัว พลังงานจะถูกถ่ายโอนไปยังโมเลกุลโดยตรง ทำให้ปฏิกิริยาเกิดขึ้นเร็วกว่าวิธีการให้ความร้อนแบบดั้งเดิมมาก

นักวิจัยพบว่าด้วยกระบวนการไมโครเวฟ การชะล้างลิเธียม 87% ใช้เวลาเพียง 15 นาที ในขณะที่การอบด้วยอ่างน้ำมันเพื่อให้ได้อัตราการฟื้นตัวที่เท่ากันนั้นต้องใช้เวลาถึง 12 ชั่วโมง วิธีการอันล้ำสมัยนี้ช่วยเพิ่มความยั่งยืนทางเศรษฐกิจและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของการรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนได้อย่างมีนัยสำคัญ นับเป็นทางออกใหม่ที่ยั่งยืนสำหรับปัญหาระดับโลกที่กำลังเติบโต

หากต้องการข้อมูลอุตสาหกรรมและผลิตภัณฑ์เพิ่มเติม โปรดติดต่อเรา:
WhatsApp/โทร: +86-18100835727
Email: support@voltupbattery.com