بازیافت باتری های لیتیومی با روغن پخت و پز در چند دقیقه
بیست و یکم: دانشمندان دانشگاه لستر در بریتانیا روش ساده ای را با بهره گیری از آب و روغن پخت و پز برای استخراج فلزات باارزش و بازیافت باتری های لیتیوم یونی مصرف شده ابداع نموده اند.
به گزارش بیست و یکم به نقل از ایسنا، این رویکرد امکان تصفیه فلزات باارزش در دمای اتاق را در عرض چند دقیقه فراهم می آورد.
به نقل از آی ای، در تلاش ما برای فاصله گرفتن از سوخت های فسیلی و روی آوردن به وسایل نقلیه با انرژی سبزتر، بشریت به شدت به باتری های لیتیوم یونی متکی شده است که می توانند مقادیر زیادی انرژی را ذخیره کنند.
باتری های لیتیوم یونی در همه جا استفاده می شوند، چه در وسایل نقلیه الکتریکی (EVs) برای پشتیبانی از شبکه یا حتی انرژی دادن به تلفن های همراه یا کامپیوتر ها.
باتری های لیتیوم یونی چگونه بازیافت می شوند؟
برآوردها حاکی از آنست که ۴۰ میلیون خودروی الکتریکی و بالاتر از ۱۰ میلیارد دستگاه الکترونیکی از باتری های لیتیوم یونی استفاده می نمایند. فقدان مقررات در مورد استفاده از آنها به این معنا است که آنها برای بازیافت طراحی نشده اند. درعوض، روش هایی شامل هیدرومتالورژی برای بازیابی فلزات مهم از آنها استفاده می شود.
هنگامی که باتری های لیتیوم یونی به انتها چرخه عمر خود می رسند، جمع آوری می شوند و به قطعات کوچک تر خرد می شوند و ماده ای شبیه کیک به نام «جرم سیاه» می سازند. درون این مخلوط، بسته به ساختار باتری، مخلوطی از کربن به صورت گرافیت، لیتیوم، نیکل، کبالت و منگنز وجود دارد.
در روش های مرسوم، تلفیقی از دما و تیمارهای اسیدی برای بازیابی فلزات مهم از مخلوط استفاده می شود که به انتشار بیشتر کربن در زنجیره تامین باتری لیتیوم یونی می افزاید.
یک گروه تحقیقاتی در دانشگاه لستر رویکرد پایدارتری با بهره گیری از آب و روغن پخت و پز برای بازیافت این باتری ها پیدا کرده اند.
باتری پایدار، ارزان تر، بهتر
می دانیم که روغن و آب با هم مخلوط نمی شوند. با این وجود، گروه تحقیقاتی از امواج فراصوت برای ایجاد نانو قطرات روغن استفاده کردند که برای هفته ها در داخل آب بصورت حل شده باقی می ماند.
هنگامی که این قطرات نانو وارد یک توده سیاه می شوند، به یک چسب مشابه کربن می چسبند و ذرات گرافیت را به هم متصل می کنند تا یک کنگلومرای بزرگ را تشکیل دهند که روی آب شناور می شود.
این کار موجب می شود که فلزات باارزش و لیتیوم در توده سیاه باقی بماند، برای اینکه کنگلومرای شناور را می توان از بین برد. برخلاف روش های مرسوم که در آن گرما و اسید منجر به کاهش کیفیت مواد بازیافتی می شود، رویکرد قطرات نانو روغن امکان بازیابی مواد را به صورت ساختار کریستالی آنها فراهم می آورد. سپس این مواد می توانند مستقیما در باتری های جدید استفاده شوند.
پژوهشگران برای ثبت اختراع این رویکرد درخواست داده اند که می تواند بازیافت باتری را پایدار و ارزان تر کند.
جیک یانگ در بیانیه مطبوعاتی اظهار داشت: این تکنیک سریع، ساده و ارزان می تواند نحوه بازیافت باتری ها را در مقیاس بزرگ متحول کند.
این گروه حال با پژوهشگران دانشگاه بیرمنگام همکاری می کنند تا نوآوری های دیگر در بازیافت باتری های لیتیوم یونی را گرد هم آورند و آنها را در یک مرکز آزمایشی بررسی نمایند که می تواند ده ها کیلوگرم جرم سیاه را در ساعت پردازش کند.
این مطلب بیست و یکم را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب