דער אַרטיקל איז איבערגעקוקט געוואָרן לויט די רעדאַקציע פּראָצעדורן און פּאָליטיקס פון Science X. די רעדאַקטאָרן האָבן באַטאָנט די פאלגענדע קוואַליטעטן בשעת זיי האָבן זיכער געמאַכט די אָרנטלעכקייט פון דעם אינהאַלט:
אפפאל ליטיום-יאָן באַטעריעס פֿון סעלפאָונז, לאַפּטאַפּס און אַ וואַקסנדיקע צאָל עלעקטרישע וועהיקלעס זאַמלען זיך אָן, אָבער ריסייקלינג אָפּציעס זענען נאָך מערסטנס באַגרענעצט צו פֿאַרברענען אָדער כעמיש אויפֿלעזן די צעבראָכענע באַטעריעס. איצטיקע מעטאָדן קענען שאַפֿן ענווייראָנמענטאַלע פּראָבלעמען און זענען שווער עקאָנאָמיש צו פּראָדוצירן אויף אַן אינדוסטריעלן מאַסשטאַב.
טראדיציאנעלע פראצעדורן רעציקלירן געוויסע באטעריע מאטעריאלן און פארלאזן זיך אויף קאוסטישער אלקאליס, נישט-ארגאנישע זויערן און געפערליכע כעמיקאלן וואס קענען אריינברענגען אומריינקייטן. ארויסנעמען קריטישע מעטאלן פארלאנגט אויך קאמפליצירטע צעשיידונג און אויסזעצונג. אבער, רעציקלירן מעטאלן ווי קאבאלט און ליטיום קען רעדוצירן פארפעסטיקונג, אפהענגיקייט אויף פרעמדע קוועלער און פארשטאפן צושטעל קייטן.
פארשער אין דעם יו.עס. דעפארטמענט פון ענערגיע'ס אק רידזש נאציאנאלע לאבאראטאריע האבן פערפעקטירט א מעטאד פון אויפלעזן באטעריעס אין א פליסיגע לייזונג צו רעדוצירן די צאל געפערליכע כעמיקאלן וואס ווערן גענוצט אין דעם פראצעס. זייער פארשונג איז ארויסגעגעבן געווארן אין דעם זשורנאל ענערגיע סטארעדזש מאטעריאלן.
די פּשוטע, עפעקטיווע און ענווייראָנמענטאַלי פרײַנדלעכע לייזונג וואָס ORNL פֿאָרשער האָבן אַנטוויקלט, באַזיגט גרויסע שטערונגען וואָס מען האָט באַגעגנט מיט פֿריִערדיקע מעטאָדן.
גענוצטע באַטעריעס ווערן איינגעווייקט אין אַ לייזונג פון אָרגאַנישער ציטרישער זויער (וואָס מען געפינט נאַטירלעך אין ציטרוס פרוכטן) אויפגעלייזט אין עטאַלין גליקאָל, אַן אַנטיפריז וואָס מען ניצט אָפט אין קאָנסומער פּראָדוקטן ווי פֿאַרבן און קאָסמעטיקס. ציטרישער זויער קומט פֿון נאָככאַלטיקע קוועלער און איז זיכערער צו האַנדלען מיט ווי נישט-אָרגאַנישע זויערן. די סביבה-פֿרײַנדלעכע לייזונג גיט אַן עקסטרעם עפֿעקטיוון פּראָצעס פֿאַר צעשיידן און ריסייקלען מעטאַלן אין דער באַטעריעס פּאָזיטיוו געלאָדענער עלעקטראָד, גערופֿן די קאַטאָדע.
"ווייל די קאַטאָדע אנטהאלט קריטישע מאַטעריאַלן, איז עס דער טייערסטער טייל פון יעדער באַטעריע, וואָס מאַכט אויס מער ווי 30 פּראָצענט פון איר קאָסטן," האָט געזאָגט יאַאָקאַי באַי, אַ מיטגליד פון ORNL'ס באַטעריע פאָרשונג גרופּע. "אונדזער צוגאַנג קען רעדוצירן באַטעריע קאָסטן מיט דער צייט." די שטודיע איז דורכגעפירט געוואָרן אין Oak Ridge National Laboratory'ס באַטעריע פאַבריקאַציע מעכאַניזם, די גרעסטע אָפן-לופט באַטעריע פאָרשונג און אַנטוויקלונג מעכאַניזם אין די פאַראייניקטע שטאַטן.
די פּראַסעסינג טעכנאָלאָגיע וואָס איז דאָרטן אַנטוויקלט געוואָרן דערמעגלעכט כּמעט 100% קאָבאַלט און ליטיום צו ווערן אַרויסגעלאָזט פֿון דער קאַטאָדע אָן אַרײַנפֿירן אומריינקייטן אין סיסטעם. עס איז אויך פֿעיִק עפֿעקטיוו צו צעשיידן מעטאַל לייזונגען פֿון אַנדערע רעשטלעך. דאָס בעסטע פֿון אַלעם איז, אַז איר צווייטיקע פֿונקציע איז צו צוריקקריגן איבער 96% קאָבאַלט אין אַ פּאָר שעה אָן צוצוגעבן נאָך כעמיקאַלן, וואָס איז אָפֿט אַ קאָמפּליצירטער מאַנועלער פּראָצעס פֿאַר באַלאַנסירן זויער לעוועלס.
"דאָס איז דאָס ערשטע מאָל וואָס איין לייזונג סיסטעם דעקט די פונקציעס פון אויסשפּריצן און פּראָצעסירן," האָט געזאָגט דער הויפּט פאָרשער לו יו. "עס איז געווען אינטערעסאַנט צו געפֿינען אַז דער קאָבאַלט האָט זיך אָפּגעזעצט און זיך באַזעצט אָן ווייטערדיקע שטערונג. מיר האָבן דאָס נישט געריכט."
עלימינירן די נויטווענדיקייט פֿאַר נאָך כעמיקאַלן רעדוצירט קאָסטן און פֿאַרמייַדט די דזשענעריישאַן פֿון בייפּראָדוקטן אָדער צווייטיקע אָפּפֿאַל. "מיר זענען אויפֿגעברויזט אַז דעם ריסייקלינג פּראָצעס, וואָס אונדזערע וויסנשאַפֿטלער האָבן אַנטוויקלט, קען באַפֿעסטיקן דעם וועג פֿאַר ברייטערע ריסייקלינג פֿון קריטישע באַטעריע מאַטעריאַלן," האָט געזאָגט איליאַס בעלהאַראָואַק, קאָרפּאָראַטיווער פֿאָרשער און דירעקטאָר פֿון דער עלעקטריפֿיקאַציע אָפּטייל בײַם אָוק רידזש נאַציאָנאַלן לאַבאָראַטאָריע.
באַי האָט געזאָגט אַז די אויסשפּרייטונג אייגנשאַפטן פון ציטרין זויער און עטאַלין גליקאָל זענען שוין פריער שטודירט געוואָרן, אָבער די מעטאָדע האָט גענוצט מער זויער און נידעריקערע טעמפּעראַטורן און איז געווען ווייניקער עפעקטיוו.
"מיר זענען געווען איבערראשט ווי שנעל עס איז ארויסגעקומען פון דער לייזונג," האט ביי געזאגט. "מיט ארגאנישע זויערן נעמט עס געווענליך 10 ביז 12 שעה, אבער די דאזיגע האט נאר גענומען א שעה." טראדיציאנעלע לייזונגען מיט אנארגאנישע זויערן זענען אויך שטייטער ווייל זיי אנטהאלטן וואסער, וועמענס קאכפונקט באגרענעצט די רעאקציע טעמפעראטור.
ווייטערדיגע אינפארמאציע: לו יו און אנדערע, עפעקטיווע צעשיידונג און קא-פּרעסיפּיטאַציע פֿאַר סימפּליפייד קאַטאָדע ריסייקלינג, ענערגיע סטאָרידזש מאַטעריאַלס (2023). DOI: 10.1016/j.ensm.2023.103025
אויב איר טרעפט אַ טיפּאָ־פֿעלער, אַ נישט־גענויקייט, אָדער ווילט אײַנגעבן אַ בקשה צו רעדאַקטירן אינהאַלט אויף דעם בלאַט, ביטע ניצט דעם פֿאָרמולאַר. פֿאַר אַלגעמיינע פֿראַגעס, ביטע ניצט אונדזער קאָנטאַקט־פֿאָרמולאַר. פֿאַר אַלגעמיינע פֿידבעק, ניצט די אָפּטיילונג פֿאַר עפֿנטלעכע באַמערקונגען אונטן (פֿאָלגט די גיידליינז).
אייערע באַמערקונגען זענען זייער וויכטיק פֿאַר אונדז. אָבער, צוליב דעם גרויסן צאָל מעסעדזשעס, קענען מיר נישט גאַראַנטירן אַ פּערזענליכע ענטפֿער.
אייער בליצפּאָסט אַדרעס ווערט נאָר גענוצט צו זאָגן די באַקומער ווער האָט געשיקט די בליצפּאָסט. ניט אייער אַדרעס און ניט דעם באַקומער'ס אַדרעס וועט ווערן גענוצט פֿאַר קיין אַנדער צוועק. די אינפֿאָרמאַציע וואָס איר גיט אַרײַן וועט דערשייַנען אין אייער בליצפּאָסט און וועט נישט ווערן געהיט דורך טעק עקספּלאָרע אין קיין פֿאָרעם.
די וועבזייטל ניצט קיכלעך צו פֿאַרלייכטערן נאַוויגאַציע, אַנאַליזירן דיין נוצן פון אונדזערע סערוויסעס, זאַמלען גאַנצע פּערסאָנאַליזאַציע דאַטן, און צושטעלן אינהאַלט פון דריט פּאַרטיעס. דורך נוצן אונדזער וועבזייטל, באַשטעטיקט איר אַז איר האָט געלייענט און פֿאַרשטאַנען אונדזער פּריוואַטקייט פּאָליטיק און תּנאים פון נוצן.
פּאָסט צייט: דעצעמבער-01-2023