dangnamphong
Thành viên O-H
Pin Lithium-ion được làm bằng vật liệu tái chế tốt hơn pin mới
Việc tái chế pin lithium-ion đã qua sử dụng đóng một vai trò quan trọng trong việc giảm thiểu tình trạng thiếu hụt nguyên liệu thô và các vấn đề môi trường. Tuy nhiên, vật liệu tái chế được coi là kém hơn so với vật liệu thương mại, ngăn cản ngành công nghiệp sử dụng vật liệu tái chế trong pin mới.
Giờ đây, các nhà nghiên cứu tại Học viện Bách khoa Worcester (WPI) ở Massachusetts đã chứng minh rằng vật liệu tái chế từ pin lithium-ion đã qua sử dụng có thể vượt trội hơn các vật liệu thương mại mới, khiến vật liệu tái chế trở thành nguồn tài nguyên xanh và có khả năng sinh lời cho các nhà sản xuất pin. Được dẫn dắt bởi Yan Wang, giáo sư Khoa Cơ khí và Vật liệu, nhóm các nhà nghiên cứu đã sử dụng các bài kiểm tra vật lý, hình ảnh và mô phỏng máy tính để so sánh các vật liệu cathode mới được thu hồi từ pin xe điện cũ thông qua quy trình tái chế đang được thương mại hóa bằng Pin Resourcers Inc. của Worcester.
Công nghệ này liên quan đến việc cắt nhỏ pin và loại bỏ vỏ thép, dây nhôm và đồng, nhựa và vật liệu bao để tái chế . Sau đó, các nhà nghiên cứu đã hòa tan các kim loại từ các mảnh pin đó trong một dung dịch có tính axit. Bằng cách điều chỉnh độ pH của dung dịch, nhóm nghiên cứu đã loại bỏ các tạp chất như sắt và đồng và thu hồi hơn 90% ba kim loại chính - niken, mangan và coban. Các kim loại thu hồi được đã tạo thành cơ sở cho vật liệu catốt của nhóm.
Giờ đây, các nhà nghiên cứu tại Học viện Bách khoa Worcester (WPI) ở Massachusetts đã chứng minh rằng vật liệu tái chế từ pin lithium-ion đã qua sử dụng có thể vượt trội hơn các vật liệu thương mại mới, khiến vật liệu tái chế trở thành nguồn tài nguyên xanh và có khả năng sinh lời cho các nhà sản xuất pin. Được dẫn dắt bởi Yan Wang, giáo sư Khoa Cơ khí và Vật liệu, nhóm các nhà nghiên cứu đã sử dụng các bài kiểm tra vật lý, hình ảnh và mô phỏng máy tính để so sánh các vật liệu cathode mới được thu hồi từ pin xe điện cũ thông qua quy trình tái chế đang được thương mại hóa bằng Pin Resourcers Inc. của Worcester.
Công nghệ này liên quan đến việc cắt nhỏ pin và loại bỏ vỏ thép, dây nhôm và đồng, nhựa và vật liệu bao để tái chế . Sau đó, các nhà nghiên cứu đã hòa tan các kim loại từ các mảnh pin đó trong một dung dịch có tính axit. Bằng cách điều chỉnh độ pH của dung dịch, nhóm nghiên cứu đã loại bỏ các tạp chất như sắt và đồng và thu hồi hơn 90% ba kim loại chính - niken, mangan và coban. Các kim loại thu hồi được đã tạo thành cơ sở cho vật liệu catốt của nhóm.
Trong các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm, pin có cực âm tái chế hoạt động tốt hơn pin được làm bằng vật liệu thương mại hoàn toàn mới có cùng thành phần. Cụ thể, các tế bào 1 Ah với vật liệu tái chế có kết quả vòng đời tốt nhất được báo cáo cho vật liệu tái chế và cho phép 4.200 chu kỳ và 11.600 chu kỳ ở mức duy trì công suất 80% và 70%, cao hơn 33% và 53% so với trạng thái hiện đại -art vật liệu thương mại.
Từ kết quả thí nghiệm và mô hình hóa , cấu trúc vi mô độc đáo của vật liệu tái chế cho phép hiệu suất điện hóa vượt trội. Vật liệu tái chế có chất lượng tốt hơn so với vật liệu tương đương có sẵn trên thị trường, mang lại giải pháp xanh và bền vững cho pin lithium-ion đã qua sử dụng.
Từ kết quả thí nghiệm và mô hình hóa , cấu trúc vi mô độc đáo của vật liệu tái chế cho phép hiệu suất điện hóa vượt trội. Vật liệu tái chế có chất lượng tốt hơn so với vật liệu tương đương có sẵn trên thị trường, mang lại giải pháp xanh và bền vững cho pin lithium-ion đã qua sử dụng.
