鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:587次 | 2019年05月11日
低共熔溶劑實(shí)現(xiàn)鈷回收率超百分之九十
休斯頓萊斯大學(xué)(Rice University)的研究人員表示,他們研發(fā)了一個(gè)鋰離子電池回收解決方案,利用由氯化膽堿和乙二醇低共熔溶劑,能從正極材料中提取出90%以上的鈷。
萊斯大學(xué)材料科學(xué)家Pulickel Ajayan及其同事表示,研究的目標(biāo)是減少使用苛刻的工藝來回收電池,并將電池從垃圾填埋場中取出。
“以前曾嘗試使用酸,”萊斯大學(xué)研究生和該研究報(bào)告主要作者Kimmai Tran說?!八鼈兒苡行?,但它們具有腐蝕性,不具有環(huán)保性??偟膩碚f,回收鋰電池通常很昂貴,對(duì)工作人員來說也是一種風(fēng)險(xiǎn)。”
其他已經(jīng)嘗試的其他方法也有缺點(diǎn):火法冶金涉及在非常高的溫度下破碎和混合,并且有害煙霧需要擦洗。濕法冶金需要腐蝕性化學(xué)品,而其他提取金屬離子的“綠色”溶劑通常需要額外的試劑或高溫工藝才能完全提取它們。
Kimmai Tran繼續(xù)說道,“新研究的這種低共熔溶劑的優(yōu)點(diǎn)在于它能溶解各種金屬氧化物。它實(shí)際上是由雞飼料添加劑和常見的塑料前驅(qū)體制成的,當(dāng)它們在室溫下混合在一起時(shí),形成一種清澈,相對(duì)無毒的溶液,具有有效的溶劑化特性。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
研究人員制造了小型原型電池,發(fā)現(xiàn)鈷可以通過沉淀甚至電鍍到共晶溶液中回收到鋼網(wǎng),后一種方法可能會(huì)使深低共熔溶劑本身重復(fù)使用。
“回收鈷等戰(zhàn)略性稀缺金屬對(duì)能量存儲(chǔ)至關(guān)重要,” Pulickel Ajayan表示,“現(xiàn)在正是制定全面戰(zhàn)略來回收不斷增長的電池廢棄物的最佳時(shí)機(jī)?!?/p>
阿貢國家實(shí)驗(yàn)室的博士后研究員馬克斯羅德里格斯則表示:“從資源的角度來看,鈷是最關(guān)鍵的部分?!?/p>
關(guān)于這項(xiàng)研究的論文發(fā)表在 Nature Energy上。
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