Двајца истражувачи развија метод за добивање на литиум од искористени батерии со помош на микробранови. Методот е брз, ефикасен и поеколошки од традиционалните методи.
Литиумот е белото злато на 22 век. Металот се користи во производството на сите видови батерии чие обновување е сложено и скапо во енергетска и еколошка смисла. Пазарот на литиум-јонски батерии беше проценет на речиси 65 милијарди долари во 2023 година и се проценува дека ќе порасне за повеќе од 23% во следните осум години. Но, резервите на литиум наскоро би можеле да почнат да се намалуваат.
Поради оваа причина, бараме ефективни, брзи и економични методи за враќање на литиумот од исцрпените батерии. Една студија објавена во Advanced Functional Materials опишува процес со помош на кој може да се поврати 50% од литиумот што се користи во катодите на литиум-јонските батерии за само 30 секунди.
Традиционалните методи за рециклирање на литиум вклучуваат употреба на агресивни киселини и успеваат да повратат помалку од 5% од литиумот, главно поради тоа што голем дел од металот се губи при процесот којшто истовремено е многу скап и во однос на енергијата.
„Литиумот воглавно се таложи последен [одвоен од другите метали], па нашата цел беше да разбереме како да го извлечеме селективно“, објаснува Селма Алхашим, еден од авторите на трудот.
За да можат прво да го филтрираат литиумот, одвојувајќи го од другите метали во батеријата, истражувачите го потопиле во растворувач и го бомбардирале со микробранова радијација. Една од двете супстанции содржани во растворувачот, наречена холин хлорид, има способност за добра апсорпција на микробрановите.
„Работи на сличен начин како кујнската микробранова печка, која брзо ја загрева храната: енергијата се пренесува директно на молекулите, предизвикувајќи реакцијата да се случи многу побрзо од традиционалните методи“, објаснува Сохини Батачарја, втор автор на студијата, осврнувајќи се на загревањето на бањата со масло, процедура која вклучува употреба на масло и агресивни киселини доведени до високи температури.
Новиот метод е многу побрз: потребни се само 15 минути за да се филтрира 87% од литиумот од исцрпената батерија, во споредба со 12-те часа што вообичаено се потребни за загревање на бањата со масло.
„Друга предност е стабилноста на растворувачот: трае многу подолго, со методот на капење со масло растворувачот се распаѓа – што не се случува со нашиот метод за брзо загревање со микробранови“, објаснува Алхашим, нагласувајќи дека затоа новиот процес не само што е поефикасен во однос на количината на обновениот литиум, туку е и помалку ризичен за животната средина.