W przełomowym badaniu Uniwersytet w Birmingham zaprezentował nową metodę wykorzystania materiałów pochodzących z wyeksploatowanych baterii elektrycznych (EV) do produkcji nowych ogniw litowo-jonowych o wysokiej gęstości energii. Ten proces oznacza przesunięcie się od zwykłego recyklingu komponentów baterii do ich „upcyclingu” i wykorzystania ich w zaawansowanych układach chemicznych, które są odpowiednie dla najnowszej generacji baterii EV.
Rewolucyjne materiały anodowe dla baterii
Zespół badawczy skupił się na tworzeniu związku o nieregularnej strukturze „disordered rocksalt” (DRX) z odzyskanych resztek baterii, które mają potencjał do zwiększania pojemności anod baterii. Te materiały DRX są obiecującą alternatywą dla tradycyjnych materiałów anodowych i mogą prowadzić do opracowania bardziej wydajnych baterii do ładowania. Badania wykazały, że wydajność tych odzyskanych materiałów jest porównywalna do anod wykonanych z wysokiej jakości reagentów konwencjonalnych.
Od kwasu askorbinowego do kwasu cytrynowego: zrównoważona zmiana
Bazując na swojej wcześniejszej pracy, w której wykorzystano kwas askorbinowy (witaminę C) do procesu oczyszczania w recyklingu materiałów anodowych, badacze zwrócili się teraz ku kwasowi cytrynowemu, naturalnie występującej substancji obecnej w owocach cytrusowych, aby zoptymalizować ten proces. Proces ten został zastosowany do materiałów anodowych z baterii Nissan Leaf pierwszej generacji, przekształcając odzyskany tlenek litowo-manganu (LMO) w tlenki litowo-niklowe-manganowe (LMNO), materiały anodowe o wysokim napięciu, które zdobywają zainteresowanie na rynku komercyjnym.
Upcycling: Przyszłość nowoczesnej chemii baterii
Profesor Peter Slater, który kierował badaniami, podkreślił znaczenie upcyclingu w kontekście spełnienia wymagań współczesnej chemii baterii i wkładu w produkcję baterii następnej generacji. Wyjaśnił on, że ten przełom ma duże znaczenie w kontekście globalnego przejścia na odnawialne źródła energii. Poprzez wykorzystanie materiałów pochodzących z wyeksploatowanych baterii EV, zespół badawczy z Uniwersytetu w Birmingham dokonał znaczącego kroku w kierunku opracowania baterii o dużej pojemności, długiej żywotności i szybkim ładowaniu, które są nie tylko wydajne, ale także zrównoważone.
Sekcja FAQ oparta na głównych tematach i informacjach przedstawionych w artykule:
1. Jaka jest nowa metoda wykorzystania materiałów pochodzących z wyeksploatowanych baterii EV?
Nowa metoda polega na „upcyclingu” komponentów baterii, a nie tylko ich recyklingu, poprzez wykorzystanie ich do produkcji zaawansowanych ogniw litowo-jonowych o wysokiej gęstości energii.
2. Co to jest „disordered rocksalt” (DRX)?
„Disordered rocksalt” to związek o nieregularnej strukturze, który został stworzony z odzyskanych resztek baterii. Ten związek ma potencjał do zwiększania pojemności anod baterii i jest obiecującą alternatywą dla tradycyjnych materiałów anodowych.
3. Jakie są korzyści z wykorzystania materiałów DRX?
Badania wykazały, że materiały DRX mają porównywalną wydajność do konwencjonalnych materiałów anodowych. Mogą one prowadzić do opracowania bardziej wydajnych baterii do ładowania.
4. Jakie substancje chemiczne zostały wykorzystane w procesie oczyszczania materiałów anodowych?
Wcześniej wykorzystano kwas askorbinowy (witaminę C) do procesu oczyszczania materiałów anodowych. Teraz badacze zastosowali kwas cytrynowy, który jest naturalnie występującą substancją obecną w owocach cytrusowych, aby zoptymalizować ten proces.
5. Jakie są potencjalne zastosowania odzyskanych materiałów anodowych?
Odzyskany tlenek litowo-manganu (LMO) został przekształcony w tlenki litowo-niklowe-manganowe (LMNO), które są materiałami anodowymi o wysokim napięciu. Te materiały zdobywają zainteresowanie na rynku komercyjnym.
6. Dlaczego upcycling jest ważny w kontekście chemii baterii?
Upcycling ma duże znaczenie w kontekście spełnienia wymagań chemii baterii i jest istotny dla produkcji baterii następnej generacji. Dzięki wykorzystaniu materiałów z wyeksploatowanych baterii EV, możemy opracować baterie o dużej pojemności, długiej żywotności i szybkim ładowaniu, które są zarówno wydajne, jak i zrównoważone.
Zastrzeżenie: Żaden z podanych przykładowych linków nie jest linkiem do faktycznej witryny, ponieważ jednak artykuł nie podaje żadnych konkretnych zalecanych witryn, nie mogę przekazać linków do właściwych witryn.
The source of the article is from the blog xn--campiahoy-p6a.es