科學(xué)家利用溶劑從廢舊電池中提取鈷和鋰

隨著電動汽車、手機等電子設(shè)備的增多，廢舊鋰離子電池過剩的問題越來越多。萊斯大學(xué)的研究人員已經(jīng)找到了幫助解決這個問題的方法。據(jù)國外媒體報道，水稻材料科學(xué)家普利克爾阿賈揚(Pulickel Ajayan)和他的同事們開發(fā)了一種由氯化膽堿和乙二醇制成的環(huán)保型深度共晶溶劑，可以從鋰離子電池的常見金屬氧化物中提取90%以上的鈷。研究人員表示，他們的目標是簡化電池回收過程，讓它們遠離垃圾堆。

賴斯大學(xué)的研究生、該研究報告的主要作者金邁陳(Kimmai Tran)說：以前有人曾試圖用酸做實驗。雖然挺有效，但是有腐蝕性，不環(huán)保。其他實驗方法也有缺點。一般來說，回收鋰離子電池通常既昂貴又有風(fēng)險。這種深共晶溶劑的優(yōu)點是它能溶解各種金屬氧化物。它其實是由雞飼料添加劑和常見的塑料前體組成的。當(dāng)它們在室溫下混合在一起時，它們會形成透明且相對無毒的溶液，具有良好的溶解性。"

深共晶溶劑是兩種或兩種以上化合物的混合物，其固化溫度比各自的前體低得多。她說，這樣，簡單的固體結(jié)合就可以得到液體。特蘭說："冰點和熔點的急劇下降是由不同化學(xué)物質(zhì)之間形成的氫鍵引起的。通過選擇合適的前驅(qū)物，一種有趣的廉價綠色可以制成溶劑。"

研究人員制作了一個小型原型電池。實驗表明，該溶劑可以溶解鈷和鋰，同時將金屬氧化物與電極中的其他化合物分離。他們發(fā)現(xiàn)，可以通過沉淀甚至電鍍的方法將鈷從共晶溶液中回收到鋼網(wǎng)上，后一種方法使得深共晶溶劑本身可以重復(fù)使用。

亞貢國家實驗室的博士后研究員、萊斯大學(xué)的校友馬可羅德里格斯說。我們專注于鈷。鋰也是有價值的，但鈷不僅在環(huán)境中稀缺，而且從社會角度來看也很難獲得。"他指出，美國能源部正在加緊推廣電池回收技術(shù)，最近宣布成立鋰離子電池回收中心，未來的路還需要繼續(xù)努力。