该出版物的主要作者 Oleksandr Dolotko 博士在 IAM-ESS 研究所和 HIU 进行研究。锂离子电池 (LIB) 在我们的日常生活中发挥着重要作用。它们的使用在大多数可充电电子设备中无处不在,它们也是快速发展的电动交通领域最重要的储能系统。对这些电池日益增长的需求最终导致需要经济和生态可持续的回收方法。
目前,镍和钴、铜和铝以及钢主要从电池废料中回收再利用。回收锂既昂贵又具有挑战性,而且几乎无利可图。
现在,卡尔斯鲁厄理工学院 (KIT) 的研究人员已经开发出一种新颖的回收方法,可以从电池废料中回收高达 70% 的锂,而无需使用腐蚀性化学品、高温和预先对材料进行分类。该方法将机械过程与化学反应相结合,可以对任何类型的锂离子电池进行廉价、节能和环保的回收。
图片来源:Amadeus Bramsiepe,KIT
用于回收的电池越多,它们所含的可回收材料的可持续回收过程就越重要。
它由 KIT 应用材料研究所 (IAM-ESS) 储能系统系、KIT 与乌尔姆大学合作成立的亥姆霍兹乌尔姆电化学储能研究所 (HIU) 和 EnBW Energie Baden-Württemberg AG 的研究人员开发.
IAM-ESS 和 HIU 的 Oleksandr Dolotko 博士说:“该方法可用于从各种化学成分的阴极材料中回收锂,因此可用于大量商用锂离子电池。”出版物。“它可以实现廉价、节能且环保的回收利用。”
该团队使用已经包含在阴极中的铝作为机械化学反应中的还原剂。该方法的工作原理如下:首先,将电池废料磨碎。然后,这种材料与铝反应,生成含有水溶性锂化合物的金属复合材料。通过将这些化合物溶解在水中并随后加热使水蒸发来回收锂。
由于机械化学反应在环境温度和压力下发生,因此该方法非常节能。另一个优点是它的简单性,这将有助于在工业规模上使用,因为在不久的将来必须回收大量电池。
期刊参考:
Oleksandr Dolotko、Niclas Gehrke、Triantafillia Malliaridou、Raphael Sieweck、Laura Herrmann、Bettina Hunzinger、Michael Knapp 和 Helmut Ehrenberg。使用机械化学普遍有效地提取锂以用于锂离子电池回收。通讯化学, 2023. DOI: 10.1038/s42004-023-00844-2