นักวิทยาศาสตร์พัฒนาวิธีการรีไซเคิล แบตเตอรี่ แบบใหม่และปรับปรุงดีขึ้น กู้คืนได้ 98%
ทีมวิจัย ของมหาวิทยาลัยไรซ์ ซึ่งนำโดยเจมส์ ทัวร์ ศาสตราจารย์ด้านเคมี T.T. และ W.F. Chao และศาสตราจารย์ด้านวัสดุศาสตร์และวิศวกรรมนาโน กำลังจัดการกับความท้าทายด้านสิ่งแวดล้อมในการรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนอย่างมีประสิทธิภาพ เนื่องจากการใช้งานแบตเตอรี่ดังกล่าวยังคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง
ทีมวิจัยได้ริเริ่มวิธีการใหม่ในการสกัดสารแอคทีฟที่บริสุทธิ์จากขยะ แบตเตอรี่ ซึ่งมีรายละเอียดในวารสาร Nature Communications เมื่อวันที่ 24 กรกฎาคม ผลการวิจัยดังกล่าวมีศักยภาพในการอำนวยความสะดวกในการแยกและรีไซเคิลวัสดุแบตเตอรี่ที่มีค่าอย่างมีประสิทธิภาพด้วยค่าธรรมเนียมเพียงเล็กน้อย
ซึ่งจะช่วยให้การผลิตยานยนต์ไฟฟ้า (EV) เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น “ด้วยการใช้แบตเตอรี่ที่เพิ่มขึ้น โดยเฉพาะในรถยนต์ไฟฟ้าความจำเป็นในการพัฒนาวิธีการรีไซเคิลที่ยั่งยืนจึงมีความเร่งด่วน” ทัวร์กล่าวเทคนิคการรีไซเคิลแบบเดิมมักเกี่ยวข้องกับการย่อยสลายวัสดุแบตเตอรี่เป็นรูปแบบพื้นฐานผ่านกระบวนการทางความร้อนหรือทางเคมีที่ใช้พลังงานมาก
ซึ่งมีค่าใช้จ่ายสูงและมีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมอย่างมากวิธีการรีไซเคิลที่สร้างสรรค์โดยใช้คุณสมบัติทางแม่เหล็ก ทีมวิจัยเสนอว่าคุณสมบัติทางแม่เหล็กอาจช่วยอำนวยความสะดวกในการแยกและทำให้วัสดุแบตเตอรี่ที่หมดสภาพบริสุทธิ์ได้นวัตกรรมของพวกเขาใช้กรรมวิธีที่เรียกว่าการให้ความร้อนจูลแบบแฟลชที่ปราศจากตัวทำละลาย (FJH) ซึ่งเทคนิคที่คิดค้นโดย Tour
นี้เกี่ยวข้องกับการส่งกระแสไฟฟ้าผ่านวัสดุที่มีความต้านทานปานกลางเพื่อให้ความร้อนอย่างรวดเร็วและเปลี่ยนเป็นสารอื่น นักวิจัยใช้ FJH ในการให้ความร้อนขยะแบตเตอรี่ถึง 2,500 เคลวินภายในไม่กี่วินาทีทำให้เกิดคุณสมบัติพิเศษด้วยเปลือกแม่เหล็กและโครงสร้างแกนที่เสถียร
การแยกด้วยแม่เหล็กช่วยให้การฟอกบริสุทธิ์มีประสิทธิภาพในระหว่างกระบวนการ แคโทดแบตเตอรี่ที่ใช้โคบอลต์
ซึ่งมักใช้ในรถยนต์ไฟฟ้าและเกี่ยวข้องกับต้นทุนทางการเงิน สิ่งแวดล้อมและสังคมที่สูงแสดงให้เห็นแม่เหล็กในชั้นออกไซด์โคบอลต์สปิเนลด้านนอกอย่างไม่คาดคิดทำให้แยกได้ง่ายวิธีการของนักวิจัยส่งผลให้ได้ผลผลิตโลหะคืนรูปของแบตเตอรี่สูงถึง 98% โดยที่มูลค่าของโครงสร้างแบตเตอรี่ยังคงอยู่
“ที่น่าสังเกตคือ สิ่งเจือปนของโลหะลดลงอย่างมีนัยสำคัญหลังจากการแยกในขณะที่รักษาโครงสร้างและการทำงานของวัสดุไว้” Tour กล่าว
“โครงสร้างรวมของวัสดุแบตเตอรี่ยังคงเสถียรและพร้อมที่จะสร้างขึ้นใหม่เป็นแคโทดใหม่”
.
ที่มา : https://scitechdaily.com/98-recovery-scientists-develop-new-and-improved-battery-recycling-method