Истражувачки тим од Државниот универзитет во Пенсилванија (Пен Стејт) постигна значителен напредок во технологијата за рециклирање батерии, развивајќи метод кој овозможува поефикасна повторна употреба на материјалите од т.н. литиумски батерии во цврста состојба. Овој тип на батерии е понапредна верзија на вообичаените литиум-јонски батерии, а многумина ги гледаат како иднина, бидејќи користат цврст електролит наместо течен. Ова ги прави побезбедни и постабилни, бидејќи цврстите електролити не носат ризик од истекување или запалување како нивните течни колеги.
Батериите во цврста состојба се од особен интерес поради нивната способност да обезбедат поголема густина на енергија, што би можело значително да ја зголеми автономијата на уредите како мобилни телефони и лаптопи со едно полнење. Сепак, секако, покрај предностите, има и предизвици, а еден од предизвиците со кои се соочуваат е сложеноста на рециклирањето, бидејќи во текот на традиционалниот процес често се мешаат компонентите на батериите, формирајќи „црна маса“, која е тешко за понатамошно одвојување на корисни компоненти, како што е објаснето. Бидејќи рециклирањето е голем и важен сегмент од денешното производство, ова е претставено како предизвик, како што е објаснето.
За да се реши овој проблем, тимот воведе иновативни полимерни слоеви помеѓу електродата и електролитот во батеријата. Овие полимерни слоеви овозможуваат електродите и електролитите лесно да се одвојат за време на рециклирањето, бидејќи полимерите може да се растворат, со што се избегнува формирање на црна маса, објаснува истражувањето на веб-страницата на Универзитетот.
Тимот потоа примени техника на ладно синтерување за да ги обработи извлечените материјали – синтерувањето е процес на производство на материјали што вклучува загревање на честичките во прав до температура под нивната точка на топење. Методот овозможува успешно раздвојување на материјалните честички да се спојат повторно под притисок и при ниски температури, што резултира со создавање на густа и цврста структура без ризик од материјална штета.
Иако самите батерии во цврста состојба сè уште не се применети на уредите што ги користиме секојдневно, решението на еден од предизвиците што ги очекува е голем чекор напред.
Фото: pexels
Извор: energetski portal