非破坏性闪光阴极回收方法利用磁性进行电池回收

Josiah01 · 发表于 2024-7-25 16:26:20

　　莱斯大学的一个研究小组由 TT and WF Chao 化学教授兼材料科学与纳米工程教授詹姆斯·图尔 (James Tour) 领导，正在解决在锂离子电池使用日益频繁的情况下如何有效回收锂离子电池的环境问题。
　　该团队开创了一种从电池废料中提取纯化活性物质的新方法，详细信息见7月24日的《自然通讯》杂志。他们的发现有可能以最低的费用促进对有价值的电池材料的有效分离和回收，从而有助于更环保地生产电动汽车（EV）。
　　图尔表示：“随着电池使用量的激增，尤其是电动汽车的使用量，开发可持续的回收方法的需求迫在眉睫。”
　　传统的回收技术通常涉及通过能源密集型的热处理或化学处理将电池材料分解成元素形式，这些处理成本高昂且对环境有重大影响。
　　研究团队提出，磁性可以促进废旧电池材料的分离和净化。
　　他们的创新技术采用了一种被称为无溶剂闪速焦耳加热 (FJH) 的方法。图尔发明的这项技术是让电流通过中等电阻材料，以快速加热并将其转化为其他物质。
　　研究人员利用 FJH 在几秒钟内将电池废料加热至 2,500 开尔文，形成具有磁性外壳和稳定核心结构的独特结构。磁分离可实现高效净化。
　　在此过程中，通常用于电动汽车且具有高昂财务、环境和社会成本的钴基电池阴极意外地在外层尖晶石氧化钴层中表现出磁性，从而易于分离。
　　研究人员的方法使电池金属回收率高达 98%，同时保持了电池结构的价值。
　　“值得注意的是，分离后金属杂质显著减少，同时保留了材料的结构和功能，”Tour 说道。“电池材料的整体结构保持稳定，可以重新组合成新的阴极。”

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