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伯明翰大學(xué)從廢舊鋰離子電池中直接回收鋁和銅集流器

時(shí)間:2023-01-01 14:53來源:蓋世汽車作者:Elisha

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據(jù)外媒報(bào)道，伯明翰大學(xué)（The University of Birmingham）的研究人員展示了如何從廢舊鋰離子電池（LIB）中直接回收鋁和銅集流器。

（圖片來源：pubs.rsc.org）

現(xiàn)在，廢舊鋰離子電池的數(shù)量不斷增長(zhǎng)，在處理時(shí)帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。在鋰離子電池中，鋁和銅集流器是重要部件，約占總重量的15%以上。直接回收集流器，不僅可有效減少電池廢棄物，提供鋁和銅的可再生替代資源，而且不必耗費(fèi)大量時(shí)間和能源來制造新的集流器。

研究人員表示，這項(xiàng)工作通過簡(jiǎn)單的化學(xué)處理，從商用廢棄鋰離子電池中回收鋁和銅集流器，并分別將其成功地用于LiNi0.6Mn0.2Co0.2O2正極和石墨負(fù)極。采用不同工藝處理的回收集流器，表現(xiàn)出與原始工藝不同的表面組成和形態(tài)，具有獨(dú)特的可焊性（wettability）、粘附強(qiáng)度和導(dǎo)電性。

在較低的C速率下，這些回收的集流器表現(xiàn)出與原始集流器相同的電化學(xué)性能。而在高C速率下，由于鋁集電器的接觸導(dǎo)電性相對(duì)較低，應(yīng)格外謹(jǐn)慎。

大多數(shù)回收方面的研究都集中在電極的活性物質(zhì)上，很少有人關(guān)注非活性組件，如集流器、隔膜、電解質(zhì)和外殼。在這項(xiàng)研究中，研究人員探討不同的方法，對(duì)使用過的鋁和銅集電器進(jìn)行分層處理，檢測(cè)所產(chǎn)生的表面形態(tài)對(duì)電極漿料的可焊性、粘附強(qiáng)度和導(dǎo)電性的影響。

（圖片來源：pubs.rsc.org）

研究人員在LIB半電池中對(duì)回收的集流器進(jìn)行了測(cè)試，并與原始集流器進(jìn)行比較。他們指出，盡管回收鋁和銅集流器的可行性已經(jīng)得到驗(yàn)證，未來還需要進(jìn)行深入的探討，尤其是以下兩個(gè)領(lǐng)域：

1. 界面粘附力與接觸電導(dǎo)率之間的沖突。要實(shí)現(xiàn)較高的粘附強(qiáng)度，集流器/電極界面上需要有更多的粘合劑，這不可避免地降低了接觸電導(dǎo)率。因此，開發(fā)新型粘合劑，使其具有更好的粘附性能或良好導(dǎo)電性，是一個(gè)關(guān)鍵目標(biāo)。

2. 擴(kuò)大工業(yè)規(guī)模應(yīng)用。

(責(zé)任編輯：子蕊)

文章標(biāo)簽：鋰離子電池

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