Според съобщения в чуждестранни медии, в немското списание "Приложна химия" (Angewandte Chemie), китайски изследователи са въвели нов метод за възстановяване на литий от използвани литиево-йонни батерии.
Рециклирането на литиево-йонни батерии е трудна задача, а процесът на възстановяване на висококачествен литий за повторна употреба е сложен и скъп. Целта на повечето процеси на рециклиране е да се извлече литий от катода, където се намира по-голямата част от лития, когато батерията се разреди. Този литий обаче се утаява с други метали в катода и е трудно да се отдели.
Извличането на литий от анода (който се състои основно от графит) е значително по-ефективно и може да се извърши без предварително разреждане на батерията. Въпреки това, поради високата реактивност, съществува висок риск от пожар и експлозия, ако литият в анода се излугва от воден разтвор, както обикновено. Тези реакции могат да освободят големи количества енергия и да произведат водород.
Екипът, ръководен от Yuguo Guo и Qinghai Meng в Института по химически науки на Китайската академия на науките (ICCAS) и Университета на Китайската академия на науките (UCAS), вече е разработил алтернативен метод, който избягва тези проблеми. Вместо вода, изследователите са използвали непротонен органичен разтвор за възстановяване на литий от анода. Непротонните вещества не могат да отделят никакви водородни йони и следователно не могат да образуват водороден газ.
Разтворът се състои от полициклични ароматни въглеводороди (ПАВ) и етер като разтворител. Някои PAH могат да абсорбират положително заредени литиеви йони и електрон от графитния анод. При меки условия тази редокс реакция е контролирана и много ефективна. Използвайки PAH пирен в тетраетилен гликол диметилов етер, активният литий в анода може да бъде почти напълно разтворен.
Друго предимство е, че полученият разтвор на литий-PAH може да се използва директно като реагент, например за добавяне на литий към нов анод при предварителна обработка или регенериране на отработен катод. Системата PAH/разтворител може да бъде адаптирана, за да бъде оптимизирана за материала, който се обработва .
Този ефективен и рентабилен процес на рециклиране не само намалява рисковете за безопасността, но също така помага да се избегнат отпадъците и отваря нови перспективи за устойчиво рециклиране на литиево-йонни батерии.
