可持续的电化学工艺可以提高锂离子电池的循环利用
废旧锂离子电池的金属很难分离回收，但伊利诺伊大学的研究人员采用新技术，利用电化学分离和回收金属。
废弃的锂离子电池含有有价值的金属，很难从回收中分离出来。二手电池是这些金属的可持续来源，特别是钴和镍，但目前用于分离它们的方法存在环境和效率方面的缺陷。一项新技术利用电化学有效分离和回收金属，使废电池成为高度可持续的钴和镍的二次来源，而目前钴和镍的储量正在减少。
伊利诺伊大学香槟分校领导的一项新研究化学和生物分子工程教授苏小该公司使用选择性电沉积技术从商业来源的锂镍锰钴氧化物或NMC电池电极中回收有价值的金属。该方法发表在《自然通讯》杂志上，从废弃的NMC电极废料中，最终产品的钴和镍纯度分别约为96.4%和94.1%。
伊利诺斯州化学和生物分子工程教授肖苏和他的同事们发现了一种经济和可持续的方法，将钴和镍分离开来，用于电池回收，使废弃的电池电极成为这些有价值金属的二次来源。弗雷德·兹威基提供
苏教授说，钴和镍具有相似的电化学性质(或标准还原电位)，这使得化学家们很难从电池电极中回收每种金属的纯形式。
“从电池电极中回收钴和镍的方法有很多种，但它们都有缺点，”苏说。“大多数都需要能源密集型的高温工艺或强溶剂，这给处理带来了挑战。该行业要求的方法不会造成高能耗或有毒废物等额外问题。”
这项研究的独特之处在于该团队开发了一种可调液体电解质和电极上的聚合物涂层。
在实验室中，研究人员将电解质-聚合物方法与完全放电的NMC电池电极的拆卸、浸出和液化成分结合起来。通过调整电解质的盐浓度和聚合物涂层的厚度，研究人员注意到，通过连续的电沉积，钴和镍的不同沉积物积聚在电极表面。在过程结束时，电极收集了高纯度的钴和镍涂层。
研究报告称，对这种回收新方法的经济分析表明，一旦考虑到材料收入、材料成本和能源消耗，它与目前的锂电池回收方法相比具有竞争力。
Su说:“未来还需要进一步的工程优化，但这项首次概念验证研究证实了低温钴和镍电化学回收是可能的。”“我们非常兴奋，因为这项研究展示了可持续电力驱动分离用于回收电化学电池的一个很好的例子。”
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