日前,《高级功能材料》杂志发表一项锂离子电池回收技术研究成果。美国莱斯大学研究人员使用微波辐射和易于生物降解的溶剂进行选择性锂回收的快速、高效且环保方法,突破了锂离子电池回收技术中的一个重大瓶颈。
全球对锂离子电池的需求逐渐增长,废旧锂离子电池回收对于缓解资源短缺和实现新能源产业可持续发展至关重要。因此无论是缓解资源短缺,还是实现新能源产业可持续发展,废旧锂离子电池回收都极其重要,但目前回收比例仍较低,在世界范围内还不足5%。
图为锂离子电池回收利用示意图。视觉中国供图
目前,锂离子电池回收技术主要有湿法冶金和火法冶金的组合方法,以及直接回收法。其中湿法冶金和火法冶金的组合方法是主要的回收形式。湿法冶金利用溶液从电池中提取和分离金属;火法冶金则通过热量将电池材料中的金属氧化物转化为金属或金属化合物。直接回收是去除阴极材料,以便再利用或修复。7月28日,中国矿业大学的研究人员在国际期刊《废物管理》上提出了一种新的废旧锂离子电池回收策略,以提高从废锂离子电池中提取锂的回收率。在这项研究中,锂回收率可达95.51%。
商业上可行的回收技术将提高锂离子电池的可持续性,并作为减缓气候变化的关键工具。锂离子电池回收并非没有挑战,电池设计和阴极成分的复杂性是电池回收的常见障碍,回收操作需要对电池进行拆卸。建立锂离子电池的利用与回收体系是一个系统工程,需要电池设计、回收技术等多方面的协同创新。未来,电池成分和设计必须在电池上注明并编码,以便直接回收利用。
来源:科普时报 作者:莫尊理 成青松
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