Skelbiama, kad mokslininkai surado išeitį, kaip sumažinti kasmet dideliais kiekiais išmetamus ličio jonų akumuliatorius. Elektromobiliuose naudojamos ličio baterijos gali būti panaudojamos pakartotinai pasitelkiant išlydytą druską.
Naujas būdas siekiant tvarumo
Pranešime spaudai skelbiama, kad Kinijos Centrinio Pietų universiteto mokslininkai ištyrė išlydytas druskas dėl mažesnio energijos suvartojimo ir aplinkai priimtinų savybių. Tyrimo metu mokslininkų komanda naudojo rafinuotą išlydytos druskos metodą, išnaudodami aukštą temperatūrą, kad paskatintų katodo regeneraciją.
Pastebėta, kad įtraukus aukštos temperatūros kalio chloridą, mokslininkams pavyko pagerinti jonų mainus ir masės pernešimą. Tai padėjo visiškai atkurti stipriai susidėvėjusius katodus, kurie yra pagaminti iš nikelio, mangano ir ličio kobalto oksido mišinio.
Dr. Gen Chen plačiau komentuodamas šį tyrimą teigia, kad naujasis metodas yra pažangesnis už dabartines galimybes, kai druskos yra išlydomos žemoje temperatūroje.
„Šie apribojimai trukdo atkurti stipriai pažeistų baterijų veikimą, todėl būtina skubiai optimizuoti lydytų druskų sistemas. (…) Norint, kad šis metodas būtų pritaikomas įvairiems baterijų degradacijos lygiams, itin svarbu pagerinti defektų taisymo galimybes, išlaikant energijos efektyvumą“.
Atsižvelgiant į tradicinių metodų iššūkius atlikto tyrimo metu buvo ištaisyti konstrukciniai defektai, sumažintos priemaišų fazės, atkurtas prarastas ličio kiekis. Šie aspektai leido atkurti akumuliatoriaus stabilumą ir jo veikimą.
„Po gilios regeneracijos ir rekristalizacijos stipriai degradavęs „S-NCM“ (nikelio, kobalto ir mangano oksido katodas) gali atkurti savo sluoksniuotą struktūrą, reikšmingai sumažindamas paviršiaus deguonies trūkumus ir „O-TM“ (deguonies ir pereinamųjų metalų santykis katode) kiekį. Be to, perdirbtas katodas su vienkristaline struktūra veiksmingai slopina dalelių įtrūkimus ir kenksmingas šalutines reakcijas ciklų metu, išlaikydamas 81,2 % talpos po 200 ciklų esant 1 °C, o tai yra gerokai pranašiau už standartinį „C-NCM“ (standartinis katodas)“.
Poreikis kyla ir iš tradicinių perdirbimo metodų neefektyvumo
Kasmet išmetama didžiuliai kiekiai ličio jonų akumuliatorių, todėl tai skatina ieškoti alternatyvų.
Tradiciniai perdirbimo metodai yra naudojami per mažai bei daugeliu atveju jie patys yra varginantys ir didinantys taršą.
Iš viso per metus susidaro 8 milijonai tonų atliekų, o iki 2036 m. jų skaičius gali viršyti 136 000 tonų. Šie skaičiai rodo kokia yra potenciali aplinkos teršimo galimybė.
Prinstono universiteto tyrėjų komanda dar anksčiau yra pranešusi, kad apskritai ateityje ličio baterijų gali nebeprireikti pritaikant ekonomiškesnes natrio jonų baterijas.
