1. Литий тимер фосфатын кабат эшкәртүдән соң пычрану проблемалары
Электр батареяларын кабат эшкәртү базары бик зур, һәм тиешле тикшеренү институтлары мәгълүматлары буенча, Кытайның кулланылыштан чыккан электр батареяларының гомуми күләме 2025 елга 137,4 МВт-сәг гә җитәчәк дип көтелә.
Алу литий тимер фосфат аккумуляторларыМәсәлән, кулланылыштан чыккан электр аккумуляторларын кабат эшкәртү һәм куллануның, нигездә, ике ысулы бар: берсе - каскадлы куллану, икенчесе - сүтеп алу һәм кабат эшкәртү.
Каскадлы куллану дип сүтеп һәм рекомбинацияләгәннән соң 30% тан 80% ка кадәр калган сыйдырышлыгы булган литий тимер фосфатлы көч батареяларын куллануны һәм аларны энергия саклау кебек түбән энергия тыгызлыгы булган зоналарга куллануны аңлата.
Демонтажлау һәм кабат эшкәртү, исеменнән күренгәнчә, калган сыйдырышлыгы 30% тан ким булганда литий тимер фосфатлы көч батареяларын сүтүне һәм аларның чималларын, мәсәлән, уңай электродтагы литий, фосфор һәм тимерне торгызуны аңлата.
Литий-ион батареяларын сүтү һәм кабат эшкәртү әйләнә-тирә мохитне саклау өчен яңа чимал чыгаруны киметергә мөмкин, шулай ук зур икътисади кыйммәткә ия, тау чыгымнарын, җитештерү чыгымнарын, хезмәт хакын һәм җитештерү линиясен урнаштыру чыгымнарын сизелерлек киметә.
Литий-ион батареяларын сүтү һәм кабат эшкәртүнең төп максаты, нигездә, түбәндәге адымнардан гыйбарәт: башта калдык литий батареяларын җыю һәм классификацияләү, аннары батареяларны сүтү һәм, ниһаять, металларны аеру һәм эшкәртү. Эштән соң, алынган металлар һәм материаллар яңа батареялар яки башка продуктлар җитештерү өчен кулланылырга мөмкин, бу чыгымнарны шактый киметә.
Ләкин хәзер, Ningde Times Holding Co., Ltd. бүлендек компаниясе Guangdong Bangpu Circular Technology Co., Ltd. кебек батареяларны эшкәртү компанияләре төркемен дә кертеп, барысы да катлаулы мәсьәлә белән очраша: батареяларны эшкәртү агулы өстәмә продуктлар җитештерәчәк һәм зарарлы пычраткыч матдәләр чыгарачак. Базарга батареяларны эшкәртүнең пычрануын һәм токсиклыгын яхшырту өчен яңа технологияләр кирәк.
2.LBNL аккумуляторларны кабат эшкәртүдән соң пычрану проблемаларын хәл итү өчен яңа материаллар тапты.
Күптән түгел АКШтагы Лоуренс Беркли милли лабораториясе (LBNL) калдык литий-ион батареяларын су белән генә эшкәртә алырлык яңа материал тапканнарын игълан итте.
Лоуренс Беркли милли лабораториясе 1931 елда оешкан һәм Калифорния Университеты тарафыннан АКШ Энергетика министрлыгының Фәнни идарәсе өчен идарә ителә. Ул 16 Нобель премиясенә лаек булган.
Лоуренс Беркли милли лабораториясе тарафыннан уйлап табылган яңа материал "Тик чыгарыла торган бәйләгеч" дип атала. Бу материалдан ясалган литий-ион батареяларын җиңел эшкәртергә, әйләнә-тирә мохиткә зыян китерми һәм агулы түгел. Аларны сүтеп, селте суга салырга, кирәкле элементларны аеру өчен йомшак кына селкетергә кирәк. Аннары металлар судан фильтрлана һәм киптерелә.
Хәзерге литий-ионлы рециркуляция белән чагыштырганда, ул батареяларны ваклау һәм таркату, аннары металл һәм элементларны аеру өчен яндыруны үз эченә ала, бу материалның җитди токсиклыгы һәм экологик яктан начар күрсәткечләре бар. Яңа материал белән чагыштырганда, ул көн белән төн кебек.
2022 елның сентябрь ахырында бу технология R&D 100 премияләре тарафыннан 2022 елда дөнья күләмендә эшләнгән 100 революцион технологиянең берсе итеп сайланды.
Белгәнебезчә, литий-ион батареялары уңай һәм тискәре электродлардан, сепаратордан, электролиттан һәм конструкция материалларыннан тора, ләкин бу компонентларның литий-ион батареяларында ничек берләштерелүе билгеле түгел.
Литий-ионлы батареяларда батарея структурасын саклап торучы мөһим материал - ябыштыргыч.
Лоуренс Беркли милли лабораториясе тикшеренүчеләре тарафыннан ачылган яңа тиз аерыла торган бәйләүче матдә полиакрил кислотасыннан (PAA) һәм полиэтилениминнан (PEI) ясалган, алар PEIдагы уңай зарядлы азот атомнары һәм PAAдагы тискәре зарядлы кислород атомнары арасындагы бәйләнешләр аша тоташкан.
Тиз аерыла торган бәйләүче матдә натрий гидроксиды (Na+OH-) булган селте суга салынганда, натрий ионнары кинәт ябыштыргыч урынга керә, ике полимерны аера. Аерылган полимерлар сыеклыкта эри, электрод компонентларын чыгара.
Бәясенә килгәндә, литий батареясы өчен уңай һәм тискәре электродлар җитештерү өчен кулланылганда, бу ябыштыргычның бәясе иң еш кулланыла торган ике матдәнең якынча уннан бер өлеше.
Бастырып чыгару вакыты: 2023 елның 25 апреле