研究人员旨在使锂离子电池更环保

锂离子电池为从手机到电动汽车的所有事物提供动力，是日常生活的一部分，但它们最终也会磨损，这会带来环境成本。

现在，阿尔伯塔大学的一名研究人员正在探索如何以更环保的方式回收和再生废旧电池。

工程学院的硕士生AnilKumarVinayak正在试验一种回收方法来回收电池中使用的锂和钴等金属，他正在以循环经济的原则为他的工作提供支持。

这个想法是基于一个闭环系统，其中产品及其组件被充分利用，然后理想地回收、再利用、再生、升级或翻新，以最大限度地减少浪费和污染。

随着过去十年电气和电子设备产生的废物迅速积累，“采用这种方法将有助于解决我们在废物管理和相关环境挑战方面面临的大部分问题，”Vinayak认为。

他补充说，这一概念也是解决电池生产中几个问题的“完美模型”，包括成本和对采矿供应原材料的依赖、供应链瓶颈和能源使用。

在王晓磊教授的实验室里，Vinayak正在对湿法冶金进行环保研究。这是目前回收废电池中的金属以重新用于制造新电池的方法之一。

该过程通常使用苛刻的矿物酸，但为了从阴极(电池的正极)回收金属，Vinayak正在试验对环境影响最小的更温和的有机化学品。

腐蚀性和毒性较小的化学混合物还意味着节省工业维护和处理成本。由于可以重复使用，有机替代品对于在利基市场运营的回收公司来说是一种更经济的选择，Vinayak说。

使用类似的方法，他还在努力使当前的再生石墨的过程更具可持续性，石墨是一种用于电池负极的矿物，称为阳极。一旦纯化和修复，石墨可以重新用于新电池或翻新用于其他应用，如润滑剂。

Vinayak还在继续进行之前的UofA研究，通过用镍和锰“掺杂”它来提高回收废阴极中的金属，看看是否可以增加电池容量。

他指出，所有工作都显示出可喜的性能结果。

使用他的有机酸混合物，Vinayak能够从废电池中回收超过80%的锂，并且“一旦这个数字接近100%大关，就可以扩大工业规模，”他说。

而且由于湿法冶金方法已经普遍使用，有机酸的应用可以“几乎立即”采用，他补充道。

Vinayak还能够实现废阳极中石墨的完全再生，这代表着朝着更具可持续性迈出了一步。

“通过一种环保的替代方法，获得与现有方法相当的结果令人兴奋。”

最后，Vinayak认为，以更可持续的方式为旧电池赋予新的生命也将是底线的好消息。

“这种工作有利于电池和汽车制造商，以及依赖通常在电池中发现的金属的行业。

“影响是相当相关且迫在眉睫的。”

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