Повышение экологичности аккумуляторных батарей за счет использования полностью перерабатываемых компонентов
Современные методы переработки направлены на ограниченное извлечение металлов, содержащихся в катодах, в то время как все остальное идет в отходы.
Группа исследователей из Penn State, возможно, решила эту проблему.
Под руководством Энрике Гомеса, временного заместителя декана по вопросам справедливости и инклюзивности и профессора химической инженерии в Penn State College of Engineering, группа переделала конструкцию этих твердотельных литиевых батарей таким образом, чтобы все их компоненты можно было легко перерабатывать.
Они опубликовали свои выводы в ACS Energy Letters .
«Поскольку потребность в перезаряжаемых батареях растет, нам нужно подумать о конце срока службы этой технологии», — сказал Гомес. «Мы надеемся, что наша работа выявит возможности переработки твердотельных батарей с помощью некоторых ключевых элементов дизайна».
Традиционно большинство основных компонентов аккумулятора отправлялись в отходы, поскольку они смешивались в процессе переработки , образуя «черную массу», по словам исследователей.
Эта черная масса богата материалами, необходимыми для аккумуляторов, но их разделение остается проблемой. В твердотельных аккумуляторах использование твердых электролитов усугубляет эту проблему, поскольку они смешиваются с черной массой.
Чтобы легче отделить эти компоненты от других металлических компонентов в батарейке-таблетке, исследователи вставили два полимерных слоя на границе раздела электрода и электролита перед началом процесса переработки.
«Мы предположили, что, растворяя полимерный слой в процессе переработки, вы можете легко отделить электрод от электролита», — сказал И-Чен Лань, докторант в области химической инженерии и первый автор статьи.
«Без полимерного слоя, разделяющего их, вы бы смешали электрод и электролит, что затрудняет их переработку».
После того, как исследователи успешно разделили компоненты, они создали композит из восстановленных металлов и электродов с помощью холодного спекания — процесса объединения порошковых материалов в плотные формы при низких температурах посредством приложенного давления с использованием растворителей.
Холодное спекание было разработано в 2016 году группой исследователей под руководством Клайва Рэндалла, директора Института исследований материалов Пенсильванского университета и выдающегося профессора материаловедения и инженерии.
Недавно Гомес и его команда продемонстрировали переработку твердотельных электролитов с использованием холодного спекания.
«Мы использовали холодное спекание, чтобы объединить восстановленные электроды с восстановленными порошками композитно.
НЭТЕР запускает в России новый завод по выпуску литий-ионных аккумуляторных батарей В октябре 2024 года запланировано окончание строительных работ по запуску нового завода в Индустриальном парке «Лаишево», где будут производиться лит …
Экология 15:12, июля 22, 2024 | eadaily.comРазрабатываются корпуса аккумуляторных батарей электромобилей с более низким уровнем выбросов углерода Больше мощности зарядки, больший запас хода, меньшее воздействие на окружающую среду: в рамках совместного исследовательского проекта COOLBat исследо …
Технологии, Наука 10:12, сентября 4, 2024 | android-robot.com
Правящая коалиция ФРГ договорилась по вопросу использования китайских компонентов для 5G Проверка Министерством внутренних дел ФРГ критически важных компонентов мобильных сетей 5G должна завершиться "в ближайшее время", указывает DPA …
Экономика 05:15, мая 24, 2024 | tass.ruЁмкость литий-ионных батарей сумели удвоить за счёт кремний-графенового анода Учёные из отдела прикладной физики физического факультета Новосибирского государственного университета в сотрудничестве с коллегами из Института неор …
Технологии, Наука 15:25, июня 6, 2024 | pravda.ruIntel запустила «Зелёный ПК» — систему оценки экологичности компьютеров После февральской презентации компанией Intel и её партнёрами в Пекине концепции экологически чистого ПК (Green PC), пригодного для вторичной перераб …
Hardware 09:15, июня 4, 2024 | 3dnews.ruТоп - 3 эргономичных аккумуляторных пистолетов для герметика 09:10, 09 октября 2024, автор: Быстрова А.Топ - 3 эргономичных аккумуляторных пистолетов для герметикаСтоит или не стоит покупать аккумуляторный пист …
Основные новости 00:12, октября 18, 2024 | incnews.ru
Семьи Тюменской области могут стать образцом экологичности и получить сертификат на 500 тысяч рублей Семьи Тюменской области получили уникальную возможность претендовать на звание главной экосемьи в России и выиграть сертификат на 500 тысяч рублей дл …
Основные новости 05:12, июля 11, 2024 | tyumen-city.ruЖару сдуваем: 5 аккумуляторных вентиляторов, которые спасут дачу этим летом 16:43, 24 июня 2025, автор: Быстрова А.Жару сдуваем: 5 аккумуляторных вентиляторов, которые спасут дачу этим летом Источник фото: freepik.com5 провер …
Основные новости 10:12, июля 1, 2025 | incnews.press
«Эдмонтон» победил «Ванкувер» в 4-м матче серии (3:2) за счет гола Бушара на 59:21. Босер сравнял счет минутой ранее «Ойлерс» сравняли счет в серии второго раунда Кубка Стэнли с «Кэнакс» (2-2, 3:2 в четвертой игре). Автором победной шайбы стал защитник Эван Бушар, о …
Спорт 07:45, мая 15, 2024 | sports.ru
Состав компонентов АИС ФНС актуализирован Приказ Федеральной налоговой службы от 15 февраля 2024 г. N ЕД-7-12/131@ "О внесении изменений в приказ ФНС России от 26.09.2023 N ЕД-7-12/671@" …
Закон и Право 18:25, мая 13, 2024 | garant.ru
Смартфоны HUAWEI Pura 70 на 90% из китайских компонентов Японская компания Formalhaut разобрала и исследовала компоненты китайских смартфонов Pura 70, выяснив, что более 90% из них локального производства, …
Технологии, Наука 19:40, мая 6, 2024 | droidnews.ru
Подсчитана стоимость всех компонентов iPhone 16 Pro Max Учитывалась закупочная стоимость всех компонентов, а также производственные, упаковочные и прочие расходы. …
Технологии, Наука 00:12, октября 3, 2024 | iguides.ru
На Луне впервые обнаружен один из компонентов плазмы Команда Европейского космического агентства при помощи специального измерительного прибора NILS впервые выявила присутствие на поверхности Луны отриц …
Технологии, Наука 17:45, июня 6, 2024 | news.rambler.ru
В России запустят производство компонентов оптоволоконных кабелей Компания «ОВС Кварц» запустит первое отечественное производство оптоволоконных кабелей В России планируется запуск уникального завода по производству …
Технологии, Наука 00:12, июля 23, 2024 | ferra.ru
Электромобиль Porsche 718 не появится вовремя из-за батарей Немецкое издание Handelsblatt утверждает: из-за банкротства шведского производителя аккумуляторов Northvolt выдержать сроки разработки невозможно. Ин …
Авто 20:12, декабря 10, 2024 | motor.ru
Упростили создание и обслуживание ванадиевых батарей Они спасут энергосеть от перепадов, связанных с переходом на электромобили и возобновляемые носители. Учёные из Сколтеха представили модель, которая …
Технологии, Наука 00:12, октября 2, 2024 | android-robot.com
Компания Apple опубликовала код ядра macOS 14.5 и компонентов на базе СПО Компания Apple опубликовала исходные тексты низкоуровневых системных компонентов операционной системы macOS 14.5 (Sonoma), в которых используется сво …
Интернет, Игры 11:20, июня 1, 2024 | opennet.ru
Компания Apple опубликовала код ядра macOS 14.6 и компонентов на базе СПО Компания Apple опубликовала исходные тексты низкоуровневых системных компонентов операционной системы macOS 14.6 (Sonoma), в которых используется сво …
Интернет, Игры 05:12, августа 22, 2024 | opennet.ru
В Твери введен в эксплуатацию комплекс по изготовлению компонентов из пластика Планируется запуск производства высококачественных пластиковых компонентов для спецтехники, троллейбусов, спецавтомобилей особого назначения. …
Основные новости 14:40, мая 30, 2024 | tvtver.ru
В России построят уникальный завод компонентов для оптоволоконных кабелей В России может появиться завод, который займется выпуском компонентов для оптоволоконных кабелей – специальных преформ. На его возведение планируют п …
Технологии, Наука 05:12, июля 23, 2024 | zoom.cnews.ru
Обновление сборки Debian Libre 13.3, поставляемой без несвободных компонентов Сформирована сборка Debian Libre 13.3, представляющая варианты загрузочных образов Debian 13.3, избавленные от несвободных компонентов, таких как бло …
Интернет, Игры 00:12, января 16, 2026 | opennet.ru
Китай введет контроль на экспорт оборудования для авиакосмических компонентов Речь идет о поставках инструментов, пресс-форм, и устройств, используемых для изготовления из титана, алюминия и их сплавов конструктивных деталей са …
Экономика 13:05, мая 30, 2024 | tass.ru
США намерены усилить санкции для ограничения закупок Россией компонентов для ВПК Власти США хотят усилить санкции, направленные против России, чтобы ограничить закупки зарубежных компонентов для военно-промышленного комплекса. …
Основные новости 06:50, мая 30, 2024 | russian.rt.com
Бесполезный минерал оказался сокровищем для солнечных батарей Когда-то пирит считался бесполезным — блестящий, как золото, но бесполезный и хрупкий. Он даже получил обидное прозвище "золото дураков". Сегодня же …
Технологии, Наука 00:12, мая 31, 2025 | pravda.ru
ИИ поможет найти новые материалы для солнечных батарей Ученые из Швейцарии создали метод на основе машинного обучения для поиска новых материалов для солнечных батарей. Разработка позволит значительно уск …
Технологии, Наука 04:10, мая 22, 2024 | ferra.ru
Сравнение батарей: iPhone 17 Pro Max против Galaxy S25 Ultra Apple iPhone 17 Pro Max стал самым долгоиграющим айфоном в истории бренда и легко обошёл ближайшего конкурента от Samsung в вопросе автономности. Но …
Интернет, Игры 00:12, сентября 19, 2025 | itndaily.ru
Huawei расширил количество отечественных компонентов в новой серии Pura 70 Несмотря на продолжающиеся торговые ограничения, Huawei демонстрирует свою растущую независимость с помощью новой серии Pura 70. Недавний анализ пока …
Технологии, Наука 04:15, мая 10, 2024 | ferra.ru
Власти Ирана опровергли сообщения о взрыве в порту компонентов для ракет Взрыв в иранском порту Бендер-Аббас произошел не из-за срабатывания каких-либо материалов военного назначения, сообщил в воскресенье представитель па …
Основные новости 15:12, апреля 27, 2025 | interfax.ru
openSUSE прекращает поставку Deepin из-за установки небезопасных компонентов в обход RPM Разработчики проекта openSUSE объявили об удалении из репозитория пакетов с рабочим столом Deepin из-за нарушения правил проекта в отношении проверки …
Технологии, Наука 10:12, мая 11, 2025 | opennet.ru
Компания Apple опубликовала код ядра и компонентов на базе СПО, используемых в macOS 15 Компания Apple опубликовала исходные тексты низкоуровневых системных компонентов операционной системы macOS 15 (Sequoia), в которых используется своб …
Интернет, Игры 10:12, октября 3, 2024 | opennet.ru