By Літій-залізо-фосфатні акумулятори екологічніше і дешевше літієвих з кобальтовими катодами, але з цієї ж причини переробка LFP-акумуляторів вважається невигідним заходом. Це як з пластиком: він дешевий, а переробка коштує непорівнянних грошей. Тільки LFP-акумуляторів буде все більше і більше, і питання переробки використаних акумуляторів з часом стане ще гостріше. Можливо, вчені з США придумали, як його вирішити.
Дослідження в області переробки і відновлення матеріалів катода літій-залізо-фосфатних акумуляторів направлено на рішення двох проблем деградації, які виникають в процесі експлуатації таких акумуляторів. По-перше, в матеріалах катода виникають порожнечі в процесі циркуляції іонів літію. По-друге, іони заліза і літію в кристалічній структурі катодного матеріалу міняються місцями, що запобігає подальшу циркуляцію заміщених іонів літію і веде до втрати ємності батареї.
Вчені з Каліфорнійського університету (UC) в Сан-Дієго запропонували наступний недорогий метод вивільнення іонів літію з матеріалу літій-залізо-фосфатних катодів. Для цього вони помістили подрібнений в порошок катод в розчин з лимонної кислоти і солей літію і нагріли його до температури 60-80 ° C. Після нагріву порошок просушили і виготовили з нього нові катоди і акумулятори. Вивчення акумуляторів з переробленої сировини показало, що деградації матеріалу не спостерігається.
У запропонованому процесі літієва сіль в розчині насичує катод іонами літію, втраченими в процесі циклів перезарядки, а лимонна кислота в реакції з іонами заліза звільняє захоплені іони літію з кристалічної структури катода. Стверджується, що в порівнянні з відомими методами переробки літій-залізо-фосфатних катодів нова методика зажадає на 80-90% менше енергії, а значить, переробка таких акумуляторів може стати виправданою. Це складно переоцінити, оскільки Tesla, наприклад, планує випускати «народні» електромобілі ціною не вище $ 25 тис. На базі літій-залізо-фосфатних акумуляторів. І вона така не одна.
Comments