Экологичный растворитель поможет переработать литий-ионные аккумуляторы
Американские инженеры разработали способ регенерации катодного материала литий-ионных аккумуляторов с использованием экологичного и нетоксичного триэтилфосфата, который растворяет связующий материал, прикрепляющий катод к токопроводящей подложке — металлической фольге. В работе, опубликованной в журнале ACS Sustainable Chemistry & Engineering, ученым удалось эффективно восстановить неповрежденный кобальтсодержащий катодный материал и чистую алюминиевую фольгу, которые можно повторно использовать в новых аккумуляторах.
Литий-ионные аккумуляторы сейчас используются повсеместно — на них работают смартфоны, ноутбуки и даже электромобили. Подробно о том, как устроены такие аккумуляторы читайте в нашем материале «Заряженный "Нобель"». Однако запасы материалов для таких батарей на нашей планете ограничены и быстро истощаются. С помощью эффективной переработки использованных аккумуляторов можно регенерировать такие ценные металлы как кобальт, марганец и никель.
Сейчас металлы в основном восстанавливают пирометаллургическим способом: длительным нагревом до температуры 500 градусов Цельсия и выше, которое требует больших затрат энергии. Другой вариант (гидрометаллургический) заключается в использовании сильных кислот (серной, азотной, соляной) в сочетании с восстановителем чаще всего — перекисью водорода. Этот процесс протекает при более низкой температуре, но у него есть другой существенный недостаток — образование большого количества вредных побочных продуктов, среди которых оксиды серы и азота, а также газообразный хлор.