Podľa správ zahraničných médií predstavili čínski vedci v nemeckom časopise „Applied Chemistry“ (Angewandte Chemie) novú metódu na získavanie lítia z použitých lítium-iónových batérií.
Recyklácia lítium-iónových batérií je náročná úloha a proces získavania vysokokvalitného lítia na opätovné použitie je zložitý a nákladný. Cieľom väčšiny recyklačných procesov je extrahovať lítium z katódy, kde sa pri vybití batérie nachádza väčšina lítia. Toto lítium sa však vyzráža s inými kovmi na katóde a je ťažké ho oddeliť.
Extrakcia lítia z anódy (ktorá pozostáva predovšetkým z grafitu) je podstatne efektívnejšia a možno ju vykonávať bez predbežného vybitia batérie. Vzhľadom na vysokú reaktivitu však existuje vysoké riziko požiaru a výbuchu, ak sa lítium v anóde vylúhuje z vodného roztoku ako obvykle. Tieto reakcie môžu uvoľniť veľké množstvo energie a produkovať vodík.
Tím pod vedením Yuguo Guo a Qinghai Meng z Ústavu chemických vied Čínskej akadémie vied (ICCAS) a Univerzity Čínskej akadémie vied (UCAS) teraz vyvinul alternatívnu metódu, ktorá sa týmto problémom vyhýba. Namiesto vody vedci použili neprotónový organický roztok na získanie lítia z anódy. Neprotonické látky nemôžu uvoľňovať žiadne vodíkové ióny, a preto nemôžu vytvárať plynný vodík.
Roztok pozostáva z polycyklických aromatických uhľovodíkov (PAH) a éteru ako rozpúšťadla. Niektoré PAH môžu absorbovať kladne nabité lítiové ióny a elektrón z grafitovej anódy. Za miernych podmienok je táto redoxná reakcia riadená a veľmi účinná. Použitím pyrénu PAH v dimetyléteri tetraetylénglykolu sa aktívne lítium v anóde môže takmer úplne rozpustiť.
Ďalšou výhodou je, že výsledný roztok lítium-PAH možno použiť priamo ako reaktant, napr. na pridanie lítia do novej anódy pri predbežnej úprave alebo regenerácii použitej katódy. Systém PAH/rozpúšťadlo možno prispôsobiť tak, aby bol optimalizovaný pre spracovávaný materiál .
Tento efektívny a nákladovo efektívny proces recyklácie nielen znižuje bezpečnostné riziká, ale pomáha aj predchádzať plytvaniu a otvára nové perspektívy pre udržateľnú recykláciu lítium-iónových batérií.
