休斯頓萊斯大學(xué)(Rice University)的研究人員表示，他們研發(fā)了一個(gè)鋰離子電池回收解決方案，利用由氯化膽堿和乙二醇低共熔溶劑，能從正極材料中提取出90％以上的鈷。
萊斯大學(xué)材料科學(xué)家Pulickel Ajayan及其同事表示，研究的目標(biāo)是減少使用苛刻的工藝來(lái)回收電池，并將電池從垃圾填埋場(chǎng)中取出。
“以前曾嘗試使用酸，”萊斯大學(xué)研究生和該研究報(bào)告主要作者Kimmai Tran說(shuō)?！八鼈兒苡行?，但它們具有腐蝕性，不具有環(huán)保性?？偟膩?lái)說(shuō)，回收鋰電池通常很昂貴，對(duì)工作人員來(lái)說(shuō)也是一種風(fēng)險(xiǎn)?！?
其他已經(jīng)嘗試的其他方法也有缺點(diǎn)：火法冶金涉及在非常高的溫度下破碎和混合，并且有害煙霧需要擦洗。濕法冶金需要腐蝕性化學(xué)品，而其他提取金屬離子的“綠色”溶劑通常需要額外的試劑或高溫工藝才能完全提取它們。
Kimmai Tran繼續(xù)說(shuō)道，“新研究的這種低共熔溶劑的優(yōu)點(diǎn)在于它能溶解各種金屬氧化物。它實(shí)際上是由雞飼料添加劑和常見(jiàn)的塑料前驅(qū)體制成的，當(dāng)它們?cè)谑覝叵禄旌显谝黄饡r(shí)，形成一種清澈，相對(duì)無(wú)毒的溶液，具有有效的溶劑化特性。
研究人員制造了小型原型電池，發(fā)現(xiàn)鈷可以通過(guò)沉淀甚至電鍍到共晶溶液中回收到鋼網(wǎng)，后一種方法可能會(huì)使深低共熔溶劑本身重復(fù)使用。
“回收鈷等戰(zhàn)略性稀缺金屬對(duì)能量存儲(chǔ)至關(guān)重要，” Pulickel Ajayan表示，“現(xiàn)在正是制定全面戰(zhàn)略來(lái)回收不斷增長(zhǎng)的電池廢棄物的最佳時(shí)機(jī)。”
阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的博士后研究員馬克斯羅德里格斯則表示：“從資源的角度來(lái)看，鈷是最關(guān)鍵的部分?！?
關(guān)于這項(xiàng)研究的論文發(fā)表在 Nature Energy上。
