随着全球电动车(EV)市场的快速成长,充电桩的增设也带动全球对锂的需求持续攀升,因此如何有效管理废弃的锂电池,并提高电池回收率与永续性是当前必须面对的挑战。近日,美国得州莱斯大学的研究人员开发了两种创新的回收方式,有望提高锂电池的回收效率。
电动车发展带动「锂」金属需求大增,未来全球恐会面临「缺锂」问题。Pulickel Ajayan教授与研究团队,使用微波辐射和可生物降解的溶剂,在短短30秒内回收废弃锂离子电池中高达50%的锂,成为产业一大突破。
创新微波辐射提取锂的好处在于,他们选择使用低共熔溶剂(DES)、氯化胆碱和乙二醇混合物,当电池废料浸入这些溶剂后,并使用微波辐射时,锂会被选择性地提取,不会受到其他金属的污染,并且相比传统析出法需要12小时才能达到87%的锂回收率,微波辐射技术只需15分钟即可达到相同的效果。
而另一项重大突破,则是利用磁性来分离、纯化废电池材料。这项技术被称为「无溶剂闪蒸焦耳加热(FJH)」,能够在分离后降低金属杂质,并且保留98%的材料结构及功能。该方法可保持电池结构的整体价值,不论在环境或是经济方面,皆有显著影响。
根据统计,2023年全球锂离子电池市场价值超过650亿美元,预计未来8年将成长23%以上。由于电动车市场还在不断成长中,未来全球可能都会面临锂供应量不足的问题,而以上2种创新回收法,能够提高电池回收的效率,并且减少对新材料的需求性,最大幅度地减少电池对环境造成的负面影响,可说是一举数得!