Ang Teknolohiya sa Baterya sa Lithium Iron Phosphate Nakahimo og Dakong Kalampusan

Ang Teknolohiya sa Baterya sa Lithium Iron Phosphate Nakahimo og Dakong Kalampusan


1. Mga isyu sa polusyon human sa pag-recycle sa lithium iron phosphate

Dako kaayo ang merkado sa pag-recycle sa power battery, ug sumala sa mga may kalabutan nga institusyon sa panukiduki, ang kinatibuk-ang natipon nga retirado nga power battery sa China gilauman nga moabot sa 137.4MWh sa 2025.

Pagkuha mga baterya sa lithium iron phosphatepananglitan, adunay duha ka pangunang paagi sa pag-recycle ug paggamit sa mga may kalabutan nga retirado nga baterya: ang usa mao ang paggamit sa cascade, ug ang usa mao ang pagbungkag ug pag-recycle.

Ang cascade utilization nagtumong sa paggamit sa lithium iron phosphate power batteries nga adunay nahabilin nga kapasidad tali sa 30% hangtod 80% pagkahuman sa pag-disassemble ug recombination, ug pag-apply niini sa mga lugar nga ubos ang density sa enerhiya sama sa pagtipig sa enerhiya.

Ang pagbungkag ug pag-recycle, sama sa gisugyot sa ngalan, nagtumong sa pagbungkag sa mga baterya sa lithium iron phosphate power kung ang nahabilin nga kapasidad ubos sa 30%, ug ang pagbawi sa ilang hilaw nga materyales, sama sa lithium, phosphorus, ug iron sa positibo nga elektrod.

Ang pagbungkag ug pag-recycle sa mga lithium-ion nga baterya makapakunhod sa pagmina sa bag-ong hilaw nga materyales aron mapanalipdan ang kalikupan ug adunay usab dako nga bili sa ekonomiya, nga makapakunhod pag-ayo sa gasto sa pagmina, gasto sa paggama, gasto sa pamuo, ug gasto sa layout sa linya sa produksiyon.

Ang pokus sa pagbungkag ug pag-recycle sa lithium-ion battery kasagaran naglangkob sa mosunod nga mga lakang: una, pagkolekta ug pagklasipikar sa mga basura nga lithium battery, dayon pagbungkag sa mga baterya, ug sa katapusan pagbulag ug pagpino sa mga metal. Human sa operasyon, ang nakuha nga mga metal ug materyales mahimong gamiton alang sa paghimo og bag-ong mga baterya o uban pang mga produkto, nga makadaginot pag-ayo sa gasto.

Apan, karon lakip na ang usa ka grupo sa mga kompanya sa pag-recycle sa baterya, sama sa subsidiary sa Ningde Times Holding Co., Ltd. nga Guangdong Bangpu Circular Technology Co., Ltd., silang tanan nag-atubang og usa ka malisud nga isyu: ang pag-recycle sa baterya mopatunghag makahilong mga produkto ug mopagawas ug makadaot nga mga hugaw. Ang merkado nanginahanglan dayon og bag-ong mga teknolohiya aron mapauswag ang polusyon ug pagkahilo sa pag-recycle sa baterya.

2. Nakakita ang LBNL og bag-ong mga materyales aron masulbad ang mga isyu sa polusyon human sa pag-recycle sa baterya.

Bag-ohay lang, ang Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL) sa Estados Unidos nagpahibalo nga nakakaplag sila og bag-ong materyal nga maka-recycle sa mga basura nga lithium-ion nga baterya gamit lang ang tubig.

Ang Lawrence Berkeley National Laboratory natukod niadtong 1931 ug gidumala sa University of California para sa US Department of Energy's Science Office. Nakadaog kini og 16 ka Nobel Prizes.

Ang bag-ong materyal nga naimbento sa Lawrence Berkeley National Laboratory gitawag og Quick-Release Binder. Ang mga lithium-ion nga baterya nga hinimo gikan niini nga materyal dali ra ma-recycle, mahigalaon sa kalikopan, ug dili makahilo. Kinahanglan lang kini nga bungkagon ug ibutang sa alkaline nga tubig, ug hinayhinay nga uyogon aron mabulag ang gikinahanglan nga mga elemento. Dayon, ang mga metal gisala gikan sa tubig ug gipauga.

Kon itandi sa kasamtangang lithium-ion recycling, nga naglambigit sa paggunting ug paggaling sa mga baterya, gisundan sa pagkasunog alang sa pagbulag sa metal ug elemento, kini adunay grabe nga pagkahilo ug dili maayo nga performance sa kalikopan. Ang bag-ong materyal sama ra sa gabii ug adlaw kon itandi.

Sa ulahing bahin sa Septyembre 2022, kini nga teknolohiya napili nga usa sa 100 ka rebolusyonaryong teknolohiya nga naugmad sa tibuok kalibutan niadtong 2022 sa R&D 100 Awards.

Sama sa atong nahibaloan, ang mga baterya sa lithium-ion gilangkoban sa positibo ug negatibo nga mga electrode, usa ka separator, electrolyte, ug mga materyales sa istruktura, apan kung giunsa kini nga mga sangkap gihiusa sa mga baterya sa lithium-ion wala pa kaayo mahibal-an.

Sa mga baterya nga lithium-ion, ang adhesive usa ka kritikal nga materyal nga nagmintinar sa istruktura sa baterya.

Ang bag-ong Quick-Release Binder nga nadiskobrehan sa mga tigdukiduki sa Lawrence Berkeley National Laboratory hinimo gikan sa polyacrylic acid (PAA) ug polyethylene imine (PEI), nga konektado pinaagi sa mga bugkos tali sa positibo nga gikarga nga mga atomo sa nitroheno sa PEI ug negatibo nga gikarga nga mga atomo sa oksiheno sa PAA.

Kon ang Quick-Release Binder ibutang sa alkaline nga tubig nga adunay sodium hydroxide (Na+OH-), ang mga sodium ions kalit nga mosulod sa adhesive site, nga magbulag sa duha ka polymers. Ang nabulag nga mga polymers matunaw sa likido, nga mopagawas sa bisan unsang naka-embed nga electrode components.

Kon bahin sa gasto, kon gamiton sa paggama og positibo ug negatibo nga mga electrode sa lithium battery, ang presyo niining adhesive mga ikanapulo sa duha nga kasagarang gigamit.

 


Oras sa pag-post: Abr-25-2023