Чай как святой Грааль: Новая надежда для использованных батарей

Количество старых литий-ионных батарей неуклонно растет, особенно в связи с растущей популярностью электромобилей. Катоды из литий-железо-фосфата (LiFePO₄) ранее считались трудноперерабатываемыми, поскольку в них почти не содержится ценных металлов. Традиционные процессы, такие как химическое разложение или плавление, являются энергоемкими и дают только сырье, а не функциональные электроды.

Инновационный подход: Чайные полифенолы в качестве восстанавливающих агентов

Как говорится в статье, опубликованной на сайте Advanced Materialsисследователи из Хэфэя, Шэньчжэня и Сучжоу сосредоточились на прямой регенерации батарей, используя полифенолы из чайных листьев в качестве "доноров электронов", восстанавливающих ионы железа до функционального состояния и устраняющих дефекты в кристаллической решетке. Источники алюминия и фосфатов дополняют метод, закрывая зазоры в поврежденных поверхностях и формируя новые проводящие слои, которые создают быстрые каналы для ионов и электронов, что имеет решающее значение для повседневной работы.

Производительность регенерированных батарей

После 400 циклов зарядки регенерированные катоды сохраняют более 90% своей первоначальной емкости. Это означает, что батареи, которые раньше считались "отработанными", могут быть повторно использованы в электромобилях или стационарных системах хранения. Особенно примечательно, что натуральная и недорогая добавка, такая как чайный полифенол, в сочетании с целенаправленной стратегией восстановления позволяет действительно использовать их повторно.

Устойчивое развитие в сочетании с электромобильностью

В долгосрочной перспективе этот метод может стать основой для промышленного внедрения регенерации батарей, а также может быть перенесен на другие химические составы батарей. Вместо того чтобы уничтожать батареи по истечении срока службы, их можно будет просто "освежить" в будущем. Такое сочетание природных веществ и химии является экологически, экономически и технологически перспективным и может кардинально изменить будущее утилизации батарей.