Учёные нашли способ добывать литий из старых батареек без вреда для экологии
Эта технология может совершить переворот в переработке батарей и снизить нагрузку на окружающую среду.
Учёные из России, Китая и Сингапура создали специальную мембрану, которая может извлекать литий из старых аккумуляторов с эффективностью до 98%. Этот экологичный метод может изменить подход к переработке батарей, сообщает ТАСС со ссылкой на пресс-службу Университета ИТМО.
«Технология позволяет выделить из соленого раствора 90% ионов лития и 98% — из рассола, приготовленного из литий-ионных батареек. Она превосходит многие мембранные методы выделения лития и по эффективности сопоставима с выделением лития из твердых минералов, однако наш процесс заметно энергоэффективнее», — пояснил доцент научно-образовательного центра инфохимии ИТМО Иван Москаленко.
В основе новой мембраны лежат так называемые максены — уникальные двумерные материалы из атомов металлов и углерода. Плёнки из них обладают свойствами, похожими на металлические.
Исследователи обнаружили, что комбинация титано-углеродных максенов с производным целлюлозы способна избирательно взаимодействовать с ионами металлов. Учёным удалось создать материал, который пропускает только ионы лития, отсеивая все остальные, при нагревании или под действием электричества.
Управлять процессом помогает нагрев или охлаждение целлюлозного компонента. Это позволяет гибко менять свойства мембраны и настраивать её наноканалы, которые задерживают, например, ионы магния, но свободно пропускают литий. Процесс требует мало энергии, что делает его высокоэффективным.
Эта разработка открывает путь к добыче лития не из недр земли, что часто вредит экологии, а из отслуживших свой срок аккумуляторов. Внедрение технологии поможет сделать «зелёную» энергетику и электротранспорт по-настоящему экологичными. Уже сейчас зарубежные участники проекта запускают эту технологию на предприятии в Сингапуре.