Teknologi pemulihan langsung mengembalikan katod dalam bateri lithium-ion yang digunakan

Menurut terbitan terbaru Bahan Tenaga Lanjutan, sebuah pasukan penyelidikan dari Pusat Gwangju untuk Tenaga Bersih di Institut Penyelidikan Tenaga Korea telah membangunkan teknologi ekonomi dan mesra alam untuk memulihkan dan memulihkan bahan katod dari bateri lithium-ion yang digunakan.

Bahan Katod menyimpan dan melepaskan ion lithium semasa mengecas dan menunaikan kitaran, memainkan peranan penting dalam penjanaan tenaga.

Kaedah kitar semula bateri tradisional melibatkan menghancurkan bateri yang digunakan dan mengekstrak logam berharga seperti litium, nikel, dan kobalt.Walau bagaimanapun, proses ini berintensifkan tenaga dan menghasilkan air kumbahan dan karbon dioksida.Walaupun kaedah pemulihan langsung bertujuan untuk menuntut semula dan memulihkan bahan -bahan asal tanpa mengubah sifat kimia mereka, mereka biasanya memerlukan suhu dan tekanan yang tinggi dan melibatkan prosedur kompleks.

Pasukan penyelidikan kini telah membangunkan teknologi pemulihan langsung yang mengatasi batasan -batasan ini.Pendekatan inovatif mereka mengembalikan bahan katod dalam bateri lithium-ion yang digunakan melalui proses mudah yang beroperasi pada suhu bilik dan tekanan ambien.Dengan merendam bahan katod yang dibelanjakan ke dalam penyelesaian regenerasi, ion litium secara berkesan diisi semula, memulihkan bahan ke keadaan asalnya.

Kunci kaedah baru ini terletak pada menggunakan penyelesaian regenerasi untuk mencetuskan kakisan galvanik.Apabila dua bahan yang berbeza bersentuhan dalam persekitaran elektrolit, kakisan galvanik berlaku, menyebabkan satu logam untuk menghancurkan selektif untuk melindungi yang lain.Para penyelidik dengan bijak menggunakan mekanisme "korban" ini untuk pemulihan bateri.

Dalam proses ini, bromin dalam larutan regenerasi bertindak balas dengan aluminium dalam bateri yang dibelanjakan, mencetuskan kakisan spontan.Sebagai aluminium menghidupkan, ia mengeluarkan elektron, yang kemudian dipindahkan ke bahan katod yang digunakan.Untuk mengekalkan netraliti caj, ion litium dari penyelesaian berhijrah ke dalam bahan katod.Pengisian lithium-ion ini berkesan mengembalikan bahan katod kepada keadaan asalnya.

Tidak seperti kaedah kitar semula konvensional yang memerlukan pembongkaran bateri, tindak balas regenerasi ini berlaku secara langsung dalam bateri, meningkatkan kecekapan proses pemulihan dengan ketara.

Ujian prestasi elektrokimia mengesahkan bahawa bahan katod yang dipulihkan mempamerkan kapasiti yang setanding dengan bahan -bahan baru.