Исследователи из Корнелльского университета представили инновационную технологию, позволяющую восстанавливать ресурс литий-ионных батарей на 95 %. Этот метод, названный «прямой регенерацией электродов», является более доступным и простым по сравнению с традиционными способами переработки отслуживших батарей. Хотя он не решает проблему утилизации и дефицита новых батарей, данная технология может помочь смягчить экономические трудности, возникающие из-за сбоев в цепочках поставок материалов.
В процессе работы литий-ионных батарей на электродах накапливаются загрязнения, известные как твердоэлектролитный межфазный слой. Хотя общий объем вещества остается неизменным, их пропускная способность значительно снижается, что приводит к потере эффективности батареи при снижении ресурса до 70-80 %. В этом состоянии батарея все еще функционирует, но ее КПД заметно ухудшается.
Ранее для переработки использованных электродов их извлекали и измельчали для получения полезных химических элементов, в то время как сами батареи утилизировались. Теперь, благодаря новой технологии, электроды можно помещать в раствор 1,3-диметил-2-имидазолидина, который эффективно очищает их от загрязнений. Это позволяет восстановить их ресурс и вернуть в батарею, значительно продлевая срок ее службы.
На данный момент технология находится на экспериментальной стадии, и исследователи планируют изучить ее потенциал для практического применения. В частности, они хотят выяснить, как этот метод повлияет на необратимую потерю лития, которая в конечном итоге приводит к снижению способности батарей удерживать заряд, даже после очистки.