بازیافت باتری های لیتیومی با روغن پخت و پز در چند دقیقه
کارا پیام: 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 کارا پیام به نقل از ایسنا، این رویکرد امکان تصفیه فلزات پرارزش 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 بشدت 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 از آن حکایت می کند که ۴۰ میلیون خودروی الکتریکی و بیشتر از ۱۰ میلیارد دستگاه الکترونیکی از باتری های لیتیوم یونی استفاده می نمایند. فقدان مقررات در مورد استفاده از آنها به این مفهوم 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 پایان 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 بشکل 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 تأمین باتری لیتیوم یونی می افزاید.
یک گروه تحقیقاتی در دانشگاه لستر رویکرد پایدارتری با استفاده 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 به شکل 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 سبب می شود که فلزات پرارزش و لیتیوم در توده سیاه باقی بماند، چونکه کنگلومرای شناور را میتوان 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 بشکل ساختار کریستالی آنها فراهم می آورد. سپس این مواد می توانند مستقیما در باتری های جدید استفاده شوند.
محققان 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 شیوه سریع، ساده و ارزان می تواند نحوه بازیافت باتری ها را در مقیاس بزرگ متحول کند.
این گروه حالا با محققان 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.
منبع: كارا پیام
این مطلب کاراپیام را پسندیدین؟
(1)
(0)
مطالب مرتبط جدید کاراپیام
نظرات بینندگان کاراپیام در مورد این مطلب