報(bào)廢鋰離子電池(LIB)的驚人積累和電池金屬來源的日益稀缺,引發(fā)了對(duì)有效回收策略的緊急呼吁。然而,以高效率和低環(huán)境足跡回收這些金屬具有挑戰(zhàn)性。
近日,萊斯大學(xué)James M. Tour,Boris I. Yakobson使用脈沖直流閃蒸焦耳加熱(FJH)策略,將黑色物質(zhì)(陽極和陰極組合)在幾秒鐘內(nèi)加熱到>2100開爾文,導(dǎo)致隨后的浸出動(dòng)力學(xué)增加約1000倍。
文章要點(diǎn)
1)即使使用0.01MHCl等稀酸,所有電池金屬(無論其化學(xué)成分如何)的回收率都很高,從而減少了二次廢物流。
2)超快高溫實(shí)現(xiàn)了鈍化固體電解質(zhì)界面的熱分解和難溶金屬化合物的價(jià)態(tài)還原,同時(shí)減少了揮發(fā)性金屬的擴(kuò)散損失。
3)與現(xiàn)有回收方法相比,生命周期分析表明,F(xiàn)JH顯著減少了廢鋰離子電池處理的環(huán)境足跡,同時(shí)將其轉(zhuǎn)變?yōu)榻?jīng)濟(jì)上有吸引力的工藝。
參考文獻(xiàn)
Weiyin Chen, et al, Battery metal recycling by flash Joule heating, Sci. Adv. 9 (39), eadh5131.
DOI: 10.1126/sciadv.adh5131
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adh5131