Một cách thân thiện với môi trường để tái chế pin lithium-ion. Thư viện kỹ thuật miễn phí

TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, SỰ PHÁT TRIỂN TRONG ĐIỆN TỬ
Thư viện kỹ thuật miễn phí / nguồn cấp tin tức

Cách bền vững để tái chế pin lithium-ion

13.06.2021

Các nhà khoa học từ Phòng thí nghiệm Quốc gia Oak Ridge (Tennessee, Mỹ) đã tìm ra một phương pháp thay thế rẻ hơn và thân thiện hơn với môi trường cho các phương pháp tái tạo vật liệu catốt hiện có.

Hiện nay, có hai phương pháp được sử dụng để thu hồi vật liệu cực âm của pin lithium-ion để tái sử dụng - bằng cách nung nóng đến nhiệt độ 500 ° C hoặc bằng cách sử dụng axit mạnh (nitric, sulfuric, hydrochloric) và hydrogen peroxide. Phương pháp đầu tiên rất tốn năng lượng, trong khi phương pháp thứ hai tạo ra nhiều sản phẩm phụ độc hại - clo, lưu huỳnh và oxit nitơ.

Vấn đề trong việc cách ly vật liệu catốt là tách nó ra khỏi lá nhôm, chất nền polyme và chất phụ gia cacbon. Để làm được điều này, cần phải hòa tan polyme - polyvinylidene florua. Có những dung môi có thể làm được điều này, nhưng sử dụng chúng rất có hại cho sức khỏe của nhân viên.

Bằng cách nhúng vật liệu catốt được cắt thành từng miếng nhỏ trong bể siêu âm chứa đầy trietyl photphat được làm nóng đến 100 ° C, được sử dụng làm dung môi, các nhà nghiên cứu có thể tách các bộ phận cấu thành và thu được lá nhôm không có dấu vết ăn mòn và cực âm vật liệu thích hợp để sử dụng cho pin mới. Đồng thời, công suất của catốt được khôi phục là 95,5% của catốt. Việc giảm công suất được giải thích là do thực tế. rằng các cực âm được thu hồi có chứa hỗn hợp polyme và cacbon.

Sáng chế cho phép giải quyết một số vấn đề: giảm chi phí khôi phục pin lithium-ion, tái tạo nhôm nguyên chất, sẽ giảm 33% tiêu thụ năng lượng trong sản xuất xe điện và thu được vật liệu catốt để tái sử dụng.

<< Quay lại: Các đoàn tàu của Đức sẽ được chuyển sang sử dụng năng lượng từ gió và mặt trời 13.06.2021

>> Chuyển tiếp: Pin phân hủy sinh học làm từ muội than và mùn cưa 12.06.2021

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Năng lượng từ không gian cho Starship 08.05.2024

Sản xuất năng lượng mặt trời trong không gian ngày càng trở nên khả thi hơn với sự ra đời của các công nghệ mới và sự phát triển của các chương trình không gian. Người đứng đầu công ty khởi nghiệp Virtus Solis chia sẻ tầm nhìn của mình về việc sử dụng Starship của SpaceX để tạo ra các nhà máy điện trên quỹ đạo có khả năng cung cấp năng lượng cho Trái đất. Startup Virtus Solis đã tiết lộ một dự án đầy tham vọng nhằm tạo ra các nhà máy điện trên quỹ đạo sử dụng Starship của SpaceX. Ý tưởng này có thể thay đổi đáng kể lĩnh vực sản xuất năng lượng mặt trời, khiến nó trở nên dễ tiếp cận hơn và rẻ hơn. Cốt lõi trong kế hoạch của startup là giảm chi phí phóng vệ tinh lên vũ trụ bằng Starship. Bước đột phá công nghệ này được kỳ vọng sẽ giúp việc sản xuất năng lượng mặt trời trong không gian trở nên cạnh tranh hơn với các nguồn năng lượng truyền thống. Virtual Solis có kế hoạch xây dựng các tấm quang điện lớn trên quỹ đạo, sử dụng Starship để cung cấp các thiết bị cần thiết. Tuy nhiên, một trong những thách thức quan trọng ... >>

Phương pháp mới để tạo ra pin mạnh mẽ 08.05.2024

Với sự phát triển của công nghệ và việc sử dụng ngày càng rộng rãi các thiết bị điện tử, vấn đề tạo ra nguồn năng lượng hiệu quả và an toàn ngày càng trở nên cấp thiết. Các nhà nghiên cứu tại Đại học Queensland vừa tiết lộ một phương pháp mới để tạo ra pin kẽm công suất cao có thể thay đổi cục diện của ngành năng lượng. Một trong những vấn đề chính của pin sạc gốc nước truyền thống là điện áp thấp, điều này hạn chế việc sử dụng chúng trong các thiết bị hiện đại. Nhưng nhờ một phương pháp mới được các nhà khoa học phát triển nên nhược điểm này đã được khắc phục thành công. Là một phần trong nghiên cứu của họ, các nhà khoa học đã chuyển sang một hợp chất hữu cơ đặc biệt - catechol. Nó hóa ra là một thành phần quan trọng có thể cải thiện độ ổn định của pin và tăng hiệu quả của nó. Cách tiếp cận này đã làm tăng đáng kể điện áp của pin kẽm-ion, khiến chúng trở nên cạnh tranh hơn. Theo các nhà khoa học, loại pin như vậy có một số ưu điểm. Họ có b ... >>

Nồng độ cồn của bia ấm 07.05.2024

Bia, là một trong những đồ uống có cồn phổ biến nhất, có hương vị độc đáo riêng, có thể thay đổi tùy theo nhiệt độ tiêu thụ. Một nghiên cứu mới của một nhóm các nhà khoa học quốc tế đã phát hiện ra rằng nhiệt độ bia có tác động đáng kể đến nhận thức về mùi vị rượu. Nghiên cứu do nhà khoa học vật liệu Lei Jiang dẫn đầu đã phát hiện ra rằng ở nhiệt độ khác nhau, các phân tử ethanol và nước hình thành các loại cụm khác nhau, ảnh hưởng đến nhận thức về mùi vị rượu. Ở nhiệt độ thấp, nhiều cụm giống kim tự tháp hình thành hơn, làm giảm vị cay nồng của "etanol" và làm cho đồ uống có vị ít cồn hơn. Ngược lại, khi nhiệt độ tăng lên, các cụm trở nên giống chuỗi hơn, dẫn đến mùi cồn rõ rệt hơn. Điều này giải thích tại sao hương vị của một số đồ uống có cồn, chẳng hạn như rượu baijiu, có thể thay đổi tùy theo nhiệt độ. Dữ liệu thu được mở ra triển vọng mới cho các nhà sản xuất đồ uống, ... >>

Yếu tố nguy cơ chính gây nghiện cờ bạc 07.05.2024

Trò chơi máy tính đang trở thành một hình thức giải trí ngày càng phổ biến trong thanh thiếu niên, nhưng nguy cơ nghiện game vẫn là một vấn đề đáng kể. Các nhà khoa học Mỹ đã tiến hành một nghiên cứu để xác định các yếu tố chính góp phần gây ra chứng nghiện này và đưa ra các khuyến nghị để phòng ngừa. Trong suốt sáu năm, 385 thanh thiếu niên đã được theo dõi để tìm ra những yếu tố nào có thể khiến họ nghiện cờ bạc. Kết quả cho thấy 90% người tham gia nghiên cứu không có nguy cơ bị nghiện, trong khi 10% trở thành người nghiện cờ bạc. Hóa ra yếu tố chính dẫn đến chứng nghiện cờ bạc là do mức độ hành vi xã hội thấp. Thanh thiếu niên có mức độ hành vi xã hội thấp không thể hiện sự quan tâm đến sự giúp đỡ và hỗ trợ của người khác, điều này có thể dẫn đến mất liên lạc với thế giới thực và phụ thuộc sâu sắc hơn vào thực tế ảo do trò chơi máy tính cung cấp. Dựa trên kết quả này, các nhà khoa học ... >>

Tiếng ồn giao thông làm chậm sự phát triển của gà con 06.05.2024

Những âm thanh xung quanh chúng ta ở các thành phố hiện đại ngày càng trở nên chói tai. Tuy nhiên, ít người nghĩ đến việc tiếng ồn này ảnh hưởng như thế nào đến thế giới động vật, đặc biệt là những sinh vật mỏng manh như gà con chưa nở từ trứng. Nghiên cứu gần đây đang làm sáng tỏ vấn đề này, cho thấy những hậu quả nghiêm trọng đối với sự phát triển và sinh tồn của chúng. Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng việc gà con ngựa vằn lưng kim cương tiếp xúc với tiếng ồn giao thông có thể gây ra sự gián đoạn nghiêm trọng cho sự phát triển của chúng. Các thí nghiệm đã chỉ ra rằng ô nhiễm tiếng ồn có thể làm chậm đáng kể quá trình nở của chúng và những gà con nở ra phải đối mặt với một số vấn đề về sức khỏe. Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng những tác động tiêu cực của ô nhiễm tiếng ồn còn ảnh hưởng đến chim trưởng thành. Giảm cơ hội sinh sản và giảm khả năng sinh sản cho thấy những ảnh hưởng lâu dài mà tiếng ồn giao thông gây ra đối với động vật hoang dã. Kết quả nghiên cứu nêu bật sự cần thiết ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Pin linh hoạt được sạc lại bằng mồ hôi của con người 22.08.2021

Các nhà khoa học trên khắp thế giới đang không ngừng nghiên cứu để tạo ra các phương pháp ban đầu để sạc lại các thiết bị di động có thể đeo được. Một cách khác thường để bổ sung năng lượng pin bằng cách sử dụng mồ hôi của con người đã được đề xuất bởi các chuyên gia từ Đại học NTU Singapore.

Pin đàn hồi dẻo thử nghiệm có kích thước 2 x 2 cm có hình dạng phẳng, có thể được gắn vào vải thu mồ hôi và nhanh chóng kết nối với bất kỳ thiết bị di động nào, bao gồm đồng hồ thông minh, cảm biến y tế và các thiết bị khác.

Trong quá trình thử nghiệm, một tình nguyện viên buộc một cục pin đàn hồi vào cổ tay và đạp xe trong 30 phút. Trong quá trình thử nghiệm, phần tử đã tạo ra điện áp 4,2 V với công suất 3,9 mW, cho phép bạn cấp nguồn cho cảm biến nhiệt độ và cung cấp truyền dữ liệu từ cảm biến sang điện thoại thông minh qua Bluetooth. Pin không chứa các vật liệu độc hại hoặc ăn mòn có hại cho sức khỏe con người hoặc môi trường.

Pin mới có thể hỗ trợ hoạt động tự động của bất kỳ thiết bị đeo được nào bằng cách sử dụng năng lượng do cơ thể con người tạo ra. Đồng thời, không có nguy cơ ô nhiễm môi trường với các yếu tố có hại có trong hầu hết các loại pin hiện đại.

Phát minh của NTU dựa trên một loại mực máy in có chứa vảy bạc và polyurethane acrylate ưa nước (HPUA). Khi các mảnh bạc tiếp xúc với mồ hôi của con người, các ion clorua và độ axit tăng lên của mồ hôi sẽ bắt đầu một phản ứng hóa học trong đó các mảnh này kết hợp với nhau để tăng độ dẫn điện và cũng tạo ra dòng điện giữa các điện cực.

Pin dẻo sử dụng một loại vải dệt có thể tích tụ mồ hôi của con người, giúp pin có khả năng tạo ra điện ngay cả khi một người đang nghỉ ngơi và không đổ mồ hôi. Ngoài ra, theo các nhà phát triển, loại pin mới có tuổi thọ cao hơn so với các loại pin hiện đại.

Thấy hết Lưu trữ tin khoa học công nghệ, điện tử mới

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web