美國伍斯特理工學院（WPI）的研究人員開發出一種新的方法，能夠實現鋰離子電池的清潔和可擴展回收。這種高效的回收方法環保，為利用可再生能源創造更清潔和可持續的未來鋪平了道路。
隨著各國準備在未來幾十年內達成可持續發展目標，對可再生能源基礎設施的需求日益增加。在建設太陽能和風能發電廠的同時，對於儲存這些清潔能源以備後用的需求也在上升。
鋰離子電池是人類開發的最佳能源儲存選擇，擁有所有能源儲存技術中最高的能量密度，並且可以輕鬆擴展以滿足各種項目的需求，即使在艱難的地理環境中也能適用。
儘管鋰資源豐富，但其提取過程並不環保，且電池技術還需大量其他關鍵材料，如鎳、鈷和錳，這引發了關於電池組件在使用壽命結束後如何利用的問題。
鋰離子電池通常可以使用幾年，或經歷幾千次充放電循環。電池的壽命取決於多種因素，如電池化學成分、充電條件和使用情況。
鋰離子電池的廣泛應用，從小型計算設備到電動車和基於電網的能源儲存，導致大量電池在使用壽命結束後將變得無法使用。這增加了對組件的需求，進一步推動了不環保的採礦活動。因此，研究人員正在尋找回收電池組件甚至重新充電的方法，以便再次使用。
有關電池組件回收的方法，先前的報導指出這些方法通常耗能較高，且未必能以最高質量回收組件。
WPI的機械和材料工程教授王炎（Yan Wang）領導的研究團隊，開發了一種水冶金方法，能夠在環保的同時回收高品質的電池材料。該團隊專注於回收用過的混合低鎳（Ni-lean）陰極材料，成功回收了92%的關鍵金屬，並將這些材料轉化為可用於製作電池陰極的粉末。
使用這種陰極粉末製造的電池，在經歷500次充電循環後保留了88%的容量，並在900次充電循環後仍保留超過85%的容量。
更重要的是，該回收方法所需的能量比傳統方法低8.6%，並減少了13.9%的碳排放。
王教授在新聞稿中表示：「這項工作不僅解決了電池廢料的環境挑戰，還幫助減少我們對關鍵材料採礦的依賴。我們已經證明可以從回收材料中以規模化的方式製造高性能電池，這對於建立更可持續和有韌性的電池供應鏈至關重要。」
這項研究結果已發表在《能源儲存材料》期刊上。
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