فرآیندی برای بازیافت باتری‌ها لیتیوم یونی
فرآیندی برای بازیافت باتری‌ها لیتیوم یونی
مجله علمی ایلیاد - محققین دانشگاه سن‌دیگو کالیفرنیا، فرآیند بازیافت کاتدهای مصرف شده‌ی باتری‌های لیتیوم-یونی را بهبود بخشیده‌اند. این فرآیند جدید ایمن‌تر است و انرژی کمتری مصرف می‌کند. نتایج یافته‌های این محققین در مجله‌ی Advanced Energy به چاپ رسیده است. «ژنگ چن» پروفسور مهندسی نانو، می‌گوید: «به‌خاطر رشد سریع بازار خودروهای برقی، انتظار بر این است که ظرفیت تولید باتری‌های لیتیوم-یونی تا صدها گیگاوات ساعت در سال بالا برود. به همین دلیل باید راه حلی برای بازیافت این حجم از باتری‌های مصرف شده پیدا کنیم.»
چن و همکارانش در گذشته نیز رویکردی مستقیم برای بازیافت کاتدهای تجزیه‌شده‌ی باتری‌ها توسعه داده بودند. طی آن فرآیند، محلول کاتدهای موجود در نمک لیتیومی داغ تا ۱۰ اتمسفر تحت فشار قرار می‌گرفت. رسیدن به این فشار مستلزم صرف هزینه‌های بالایی بود و می‌توانست خطراتی را نیز با خود به همراه داشته باشد. گروه محققین تلاش کرد یک فرآیند بهتر توسعه دهد و همان کار را در فشار محیط انجام دهد. نکته‌ی کلیدی در این روش جدید، استفاده از مخلوط نمک‌های لیتیومی است. این ترکیب نمک‌های لیتیومی می‌تواند کاتدهای تجزیه‌شده را درون خود حل کند و یون‌های لیتیوم را بدون افزایش فشار بازیابی کند.
محققین از این روش برای بازیابی کاتد «NMC» استفاده کردند. این کاتد مرسوم شامل نیکل، منگنز و کبالت است و در بسیاری از خودروهای برقی امروزی استفاده می‌شود. «یانگ شی» به‌عنوان نویسنده‌ی اول مقاله، می‌گوید: «ما از ذرات بازیابی شده‌ی کاتدهای تجزیه‌شده، کاتدهای جدید ساختیم. ظرفیت این کاتدهای بازیابی شده مانند حالت اولیه‌ی آن‌ها بود.» با دستکاری‌هایی که گروه محققین در روش کشف شده کرده‌اند، می‌توان از آن برای بازیافت هر نوع کاتدی استفاده کرد.
چن می گوید: «هدف ما این است که این روش بازیافت را جهانی کنیم. ما در حال کار بر روی روشی برای بازیافت آندهای باتری‌ها نیز هستیم.»
نوشته: ScienceDaily
ترجمه: امید محمدی – مجله علمی ایلیاد