Pil parçaları ezilmeden veya eritilmeden geri dönüştürülebilir

0
20

Pillerden çıkan elektrotlar. Elektrotlar, örneğin ince bir aktif malzeme tabakası ile kaplanmış alüminyum veya bakırdan yapılmış bir filmden oluşur. Fotoğraf: Aalto Üniversitesi Kredi: Aalto Üniversitesi

Elektrikli arabaların, akıllı telefonların ve taşınabilir cihazların yaygınlaşması, her yıl şarj edilebilir pil üretiminde küresel olarak tahmini yüzde 25’lik bir artışa yol açıyor. Bataryalarda kullanılan kobalt gibi birçok hammadde yakında kıtlık arz edebilir. Avrupa Komisyonu, pillerdeki kobaltın yüzde 95’inin geri dönüştürülmesini gerektiren yeni bir pil kararı hazırlıyor. Yine de mevcut pil geri dönüşüm yöntemleri mükemmel olmaktan uzaktır.

Aalto Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, kobalt içeren lityum pillerdeki elektrotların lityuma yeni doyurulduktan sonra olduğu gibi yeniden kullanılabileceğini keşfettiler. Tipik olarak ezilmiş pillerden metalleri eriterek veya çözerek ayıran geleneksel geri dönüşüme kıyasla, yeni süreç değerli ham maddelerden ve muhtemelen enerji tasarrufu sağlar.

Lityum kobalt oksit pillerin nasıl yaşlandığına ilişkin daha önceki çalışmamızda, pilin bozulmasının ana nedenlerinden birinin elektrot malzemesindeki lityum tükenmesi olduğunu fark ettik. Yapılar yine de nispeten sabit kalabilir, bu yüzden yeniden kullanılıp kullanılamayacaklarını görmek istedik, ”diye açıklıyor Aalto Üniversitesi’nden Profesör Tanja Kallio.

Şarj edilebilir lityum iyon piller, aralarında elektrik yüklü parçacıkların hareket ettiği iki elektrot içerir. Bir elektrotta lityum kobalt oksit kullanılır ve çoğu pilde diğeri karbon ve bakırdan yapılmıştır.

Geleneksel pil geri dönüşüm yöntemlerinde, pillerin bazı hammaddeleri kaybolur ve lityum kobalt oksit, onları tekrar elektrot malzemesine dönüştürmek için uzun bir kimyasal arıtma işlemi gerektiren diğer kobalt bileşiklerine dönüşür. Yeni yöntem bu zahmetli süreci engelliyor: Elektrotta harcanan lityumun endüstride yaygın olarak kullanılan bir elektroliz işlemiyle yenilenmesiyle, kobalt bileşiği doğrudan yeniden kullanılabilir.

Sonuçlar, lityuma yeni doymuş elektrotların performansının neredeyse yeni malzemeden yapılanlar kadar iyi olduğunu gösteriyor. Kallio, daha fazla gelişmeyle yöntemin endüstriyel ölçekte de işe yarayacağına inanıyor.

‘Pillerin yapılarını yeniden kullanarak, geri dönüşümde yaygın olan birçok işçiliğin önüne geçebilir ve aynı zamanda potansiyel olarak enerji tasarrufu sağlayabiliriz. Yöntemin endüstriyel geri dönüşümü geliştiren şirketlere yardımcı olabileceğine inanıyoruz, ”diyor Kallio.

Araştırmacılar daha sonra aynı yöntemin elektrikli arabaların nikel bazlı pilleriyle de kullanılıp kullanılamayacağını görmeyi hedefliyorlar.

Lityum iyon pillerdeki malzemeler yeniden kullanım için geri dönüştürülebilir Daha fazla bilgi: Katja Lahtinen ve diğerleri, Elektrotun elektrokimyasal yeniden litolasyonundan sonra kullanılmış Li-ion pillerden toplanan LiCoO2 elektrotlarının yeniden kullanımı, ChemSusChem (2021). DOI: 10.1002 / cssc.202100629 Aalto Üniversitesi tarafından sağlanmıştır.

Alıntı: Pil parçaları ezilmeden veya eritilmeden geri dönüştürülebilir (2021, 29 Nisan) 29 Nisan 2021 tarihinde https://techxplore.com/news/2021-04-battery-recycled.html adresinden alındı

Bu belge telif haklarına tabidir. Özel çalışma veya araştırma amacına yönelik herhangi bir adil işlem dışında, yazılı izin alınmadan hiçbir bölümü çoğaltılamaz. İçerik yalnızca bilgi amaçlı sağlanmıştır.

CEVAP VER

Lütfen yorumunuzu giriniz!
Lütfen isminizi buraya giriniz