В США разработали эффективный способ регенерации катодов литиевых батарей
Экологически чистый и дешевый метод восстановления материала катодов литий-железо-фосфатных (LFP) аккумуляторов разработала группа ученых из Калифорнийского университета в Сан-Диего, сообщает 12 ноября научный журнал Joule.
Метод использует чрезвычайно дешевые реагенты, потребляет на 80–90% меньше энергии и практически не выделяет парниковых газов. Основными материалами для реакции являются соли лития, азот, вода и лимонная кислота.
Во время нормального жизненного цикла батареи ее катод подвергается деградации. Основными процессами при этом является потеря лития и изменение положения ионов железа в кристаллической структуре материала. За счет солей лития и лимонной кислоты пополняется запас ионов и атомы железа возвращаются на свои места.
Реакция восстановления идет при температуре 60–80°C и нормальном давлении. «Весь процесс регенерации проходит в очень безопасных условиях, поэтому нам не нужны какие-либо специальные меры предосторожности или специальное оборудование», — заявил один из исследователей.
Разработанный процесс позволяет кардинально решить проблему восстановления LFP батарей. Высушенный после химической реакции порошок пригоден для изготовления новых катодов, не уступающих исходным по потребительским свойствам.
Напомним, батареи LFP экологичны и имеют более длительный срок службы, чем обычные литиевые. Они широко используются в электроинструментах, электробусах и резервных источниках питания.
Поскольку в катодах LFP не используются дорогие кобальт или никель, вторичная переработка их традиционными методами до разработки данного метода была экономически не оправданной.
