ວິທີແກ້ໄຂສີຂຽວສະຫນັບສະຫນູນວິທີການໃຫມ່ໃນການລີໄຊເຄີນຫມໍ້ໄຟ lithium-ion

ບົດ​ຄວາມ​ນີ້​ໄດ້​ຮັບ​ການ​ທົບ​ທວນ​ຄືນ​ຕາມ​ຂັ້ນ​ຕອນ​ການ​ບັນ​ນາ​ທິ​ການ​ຂອງ Science X ແລະ​ນະ​ໂຍ​ບາຍ​. ບັນນາທິການໄດ້ເນັ້ນຫນັກເຖິງຄຸນນະພາບດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້ໃນຂະນະທີ່ຮັບປະກັນຄວາມສົມບູນຂອງເນື້ອໃນ:
ແບດເຕີລີ່ lithium-ion ສິ່ງເສດເຫຼືອຈາກໂທລະສັບມືຖື, ໂນດບຸກແລະຈໍານວນຍານພາຫະນະໄຟຟ້າເພີ່ມຂຶ້ນ, ແຕ່ທາງເລືອກໃນການນໍາມາໃຊ້ຄືນໃຫມ່ແມ່ນຍັງຈໍາກັດສ່ວນໃຫຍ່ກັບການເຜົາໄຫມ້ຫຼືການລະລາຍດ້ວຍສານເຄມີທີ່ລົ້ມເຫລວ. ວິທີການໃນປະຈຸບັນສາມາດສ້າງບັນຫາສິ່ງແວດລ້ອມແລະມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກໃນການຜະລິດທາງດ້ານເສດຖະກິດໃນລະດັບອຸດສາຫະກໍາ.
ຂະບວນການດັ້ງເດີມ recycle ວັດສະດຸຫມໍ້ໄຟບາງແລະອີງໃສ່ເປັນດ່າງ caustic, ອາຊິດອະນົງຄະທາດແລະສານເຄມີອັນຕະລາຍທີ່ສາມາດນໍາສະເຫນີ impurities. ການສະກັດເອົາໂລຫະທີ່ສໍາຄັນຍັງຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການແຍກຕ່າງຫາກທີ່ຊັບຊ້ອນແລະ precipitation. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ການລີໄຊເຄີນໂລຫະເຊັ່ນ cobalt ແລະ lithium ສາມາດຫຼຸດຜ່ອນມົນລະພິດ, ການເພິ່ງພາອາໄສແຫຼ່ງຕ່າງປະເທດແລະການອຸດຕັນຂອງຕ່ອງໂສ້ການສະຫນອງ.
ນັກຄົ້ນຄວ້າຢູ່ຫ້ອງທົດລອງແຫ່ງຊາດ Oak Ridge ຂອງກະຊວງພະລັງງານສະຫະລັດ ໄດ້ປັບປຸງວິທີການລະລາຍແບັດເຕີລີໃນນໍ້າຂອງແຫຼວ ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນປະລິມານສານເຄມີອັນຕະລາຍທີ່ໃຊ້ໃນຂະບວນການດັ່ງກ່າວ. ການຄົ້ນຄວ້າຂອງເຂົາເຈົ້າໄດ້ຖືກຈັດພີມມາຢູ່ໃນວາລະສານພະລັງງານເກັບຮັກສາວັດສະດຸ.
ການແກ້ໄຂງ່າຍດາຍ, ມີປະສິດທິພາບແລະເປັນມິດກັບສິ່ງແວດລ້ອມທີ່ພັດທະນາໂດຍນັກຄົ້ນຄວ້າ ORNL ເອົາຊະນະອຸປະສັກໃຫຍ່ທີ່ພົບກັບວິທີການທີ່ຜ່ານມາ.
ແບດເຕີຣີທີ່ໃຊ້ແລ້ວແມ່ນແຊ່ນ້ໍາໃນການແກ້ໄຂຂອງອາຊິດ citric ອິນຊີ (ຕາມທໍາມະຊາດທີ່ພົບໃນຫມາກນາວ) ທີ່ລະລາຍໃນ ethylene glycol, ຕ້ານການ freeze ທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປໃນຜະລິດຕະພັນບໍລິໂພກເຊັ່ນ: ສີແລະເຄື່ອງສໍາອາງ. ອາຊິດ citric ແມ່ນມາຈາກແຫຼ່ງທີ່ຍືນຍົງແລະມີຄວາມປອດໄພໃນການຈັດການຫຼາຍກ່ວາອາຊິດອະນົງຄະທາດ. ການແກ້ໄຂທີ່ເປັນມິດກັບສິ່ງແວດລ້ອມນີ້ສະຫນອງຂະບວນການທີ່ມີປະສິດທິພາບທີ່ສຸດສໍາລັບການແຍກແລະນໍາມາໃຊ້ຄືນໂລຫະໃນ electrode ທີ່ມີຄ່າບວກຂອງຫມໍ້ໄຟ, ເອີ້ນວ່າ cathode.
Yaokai Bai, ສະມາຊິກຂອງກຸ່ມຄົ້ນຄ້ວາຫມໍ້ໄຟຂອງ ORNL ກ່າວວ່າ "ເນື່ອງຈາກວ່າ cathode ມີວັດສະດຸທີ່ສໍາຄັນ, ມັນແມ່ນສ່ວນທີ່ແພງທີ່ສຸດຂອງຫມໍ້ໄຟໃດກໍ່ຕາມ, ເຊິ່ງກວມເອົາຫຼາຍກ່ວາ 30 ສ່ວນຮ້ອຍຂອງຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງມັນ," Yaokai Bai, ສະມາຊິກຂອງກຸ່ມຄົ້ນຄ້ວາຫມໍ້ໄຟຂອງ ORNL ກ່າວ. "ວິທີການຂອງພວກເຮົາສາມາດຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຫມໍ້ໄຟໃນໄລຍະເວລາ." ການສຶກສາດັ່ງກ່າວໄດ້ດໍາເນີນຢູ່ໃນໂຮງງານຜະລິດຫມໍ້ໄຟຂອງ Oak Ridge National Laboratory, ເຊິ່ງເປັນສະຖານທີ່ຄົ້ນຄ້ວາແລະການພັດທະນາຫມໍ້ໄຟເປີດທາງອາກາດທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດໃນສະຫະລັດ.
ເຕັກໂນໂລຍີການປຸງແຕ່ງທີ່ພັດທະນາຢູ່ທີ່ນັ້ນອະນຸຍາດໃຫ້ເກືອບ 100% ຂອງ cobalt ແລະ lithium ຖືກ leached ຈາກ cathode ໂດຍບໍ່ມີການນໍາສະເຫນີ impurities ເຂົ້າໄປໃນລະບົບ. ມັນຍັງມີຄວາມສາມາດທີ່ຈະແຍກວິທີແກ້ໄຂໂລຫະອອກຈາກສານຕົກຄ້າງອື່ນໆໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ. ດີທີ່ສຸດ, ຫນ້າທີ່ຮອງຂອງມັນແມ່ນການຟື້ນຟູຫຼາຍກວ່າ 96% ຂອງ cobalt ພາຍໃນສອງສາມຊົ່ວໂມງໂດຍບໍ່ມີການເພີ່ມສານເຄມີເພີ່ມເຕີມ, ເຊິ່ງມັກຈະເປັນຂະບວນການຄູ່ມືທີ່ສັບສົນສໍາລັບການດຸ່ນດ່ຽງລະດັບອາຊິດ.
"ນີ້​ແມ່ນ​ຄັ້ງ​ທໍາ​ອິດ​ທີ່​ລະ​ບົບ​ການ​ແກ້​ໄຂ​ຫນຶ່ງ​ກວມ​ເອົາ​ຫນ້າ​ທີ່​ຂອງ leaching ແລະ​ການ​ປຸງ​ແຕ່ງ​,​" ຜູ້​ນໍາ​ການ​ຄົ້ນ​ຄວ້າ Lu Yu ກ່າວ​ວ່າ​. "ມັນຫນ້າສົນໃຈທີ່ຈະພົບວ່າ cobalt ຝົນແລະຕົກລົງໂດຍບໍ່ມີການລົບກວນອີກຕໍ່ໄປ, ພວກເຮົາບໍ່ໄດ້ຄາດຫວັງວ່າສິ່ງນີ້."
ການລົບລ້າງຄວາມຕ້ອງການສໍາລັບສານເຄມີເພີ່ມເຕີມຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍແລະຫຼີກເວັ້ນການຜະລິດຂອງຜະລິດຕະພັນຫຼືສິ່ງເສດເຫຼືອທີ່ສອງ. Ilyas Belharouaq, ນັກຄົ້ນຄວ້າຂອງບໍລິສັດແລະຜູ້ອໍານວຍການພະແນກໄຟຟ້າທີ່ຫ້ອງທົດລອງແຫ່ງຊາດ Oak Ridge ກ່າວວ່າ "ພວກເຮົາຕື່ນເຕັ້ນທີ່ຂະບວນການລີໄຊເຄີນນີ້ພັດທະນາໂດຍນັກວິທະຍາສາດຂອງພວກເຮົາສາມາດປູທາງໄປສູ່ການນໍາມາໃຊ້ໃຫມ່ຂອງວັດສະດຸຫມໍ້ໄຟທີ່ສໍາຄັນ."
Bai ກ່າວວ່າຄຸນສົມບັດ leaching ຂອງອາຊິດ citric ແລະ ethylene glycol ໄດ້ຖືກສຶກສາມາກ່ອນ, ແຕ່ວິທີການນີ້ໃຊ້ອາຊິດຫຼາຍແລະອຸນຫະພູມຕ່ໍາແລະມີປະສິດທິພາບຫນ້ອຍ.
ທ່ານ Bai ກ່າວ​ວ່າ “ພວກ​ເຮົາ​ປະ​ຫລາດ​ໃຈ​ທີ່​ມັນ​ອອກ​ມາ​ຈາກ​ການ​ແກ້​ໄຂ​ໄດ້​ໄວ​ປານ​ໃດ. "ດ້ວຍອາຊິດອິນຊີມັນມັກຈະໃຊ້ເວລາ 10 ຫາ 12 ຊົ່ວໂມງ, ແຕ່ອັນນີ້ໃຊ້ເວລາພຽງແຕ່ຫນຶ່ງຊົ່ວໂມງ." ວິທີແກ້ໄຂແບບດັ້ງເດີມທີ່ໃຊ້ອາຊິດອະນົງຄະທາດແມ່ນຍັງຊ້າລົງຍ້ອນວ່າພວກມັນບັນຈຸນ້ໍາ, ເຊິ່ງຈຸດຕົ້ມຂອງມັນຈໍາກັດອຸນຫະພູມປະຕິກິລິຍາ.
ຂໍ້​ມູນ​ເພີ່ມ​ເຕີມ: Lu Yu et al., ການ​ແຍກ​ອອກ​ຢ່າງ​ມີ​ປະ​ສິດ​ທິ​ພາບ​ແລະ​ການ​ຮ່ວມ​ກັນ precipitation ສໍາ​ລັບ​ການ​ນໍາ​ໃຊ້ cathode ງ່າຍ​ດາຍ​, ອຸ​ປະ​ກອນ​ການ​ເກັບ​ຮັກ​ສາ​ພະ​ລັງ​ງານ (2023​)​. DOI: 10.1016/j.ensm.2023.103025
ຖ້າ​ຫາກ​ທ່ານ​ພົບ​ກັບ​ການ​ພິມ​ຜິດ​ພາດ​, ຄວາມ​ບໍ່​ຖືກ​ຕ້ອງ​, ຫຼື​ຕ້ອງ​ການ​ທີ່​ຈະ​ສົ່ງ​ຄໍາ​ຮ້ອງ​ສະ​ຫມັກ​ເພື່ອ​ແກ້​ໄຂ​ເນື້ອ​ໃນ​ຂອງ​ຫນ້າ​ນີ້​, ກະ​ລຸ​ນາ​ໃຊ້​ແບບ​ຟອມ​ນີ້​. ສໍາລັບຄໍາຖາມທົ່ວໄປ, ກະລຸນາໃຊ້ແບບຟອມຕິດຕໍ່ຂອງພວກເຮົາ. ສໍາລັບຄໍາຄິດເຫັນທົ່ວໄປ, ໃຫ້ໃຊ້ພາກຄໍາເຫັນສາທາລະນະຂ້າງລຸ່ມນີ້ (ປະຕິບັດຕາມຄໍາແນະນໍາ).
ຄໍາຕິຊົມຂອງທ່ານມີຄວາມສໍາຄັນຫຼາຍສໍາລັບພວກເຮົາ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເນື່ອງຈາກມີປະລິມານຂໍ້ຄວາມສູງ, ພວກເຮົາບໍ່ສາມາດຮັບປະກັນການຕອບສະຫນອງສ່ວນບຸກຄົນ.
ທີ່​ຢູ່​ອີ​ເມວ​ຂອງ​ທ່ານ​ພຽງ​ແຕ່​ຖືກ​ນໍາ​ໃຊ້​ເພື່ອ​ບອກ​ຜູ້​ຮັບ​ທີ່​ສົ່ງ​ອີ​ເມວ​. ທັງທີ່ຢູ່ຂອງເຈົ້າ ຫຼືທີ່ຢູ່ຂອງຜູ້ຮັບຈະບໍ່ຖືກໃຊ້ເພື່ອຈຸດປະສົງອື່ນໃດໆ. ຂໍ້ມູນທີ່ທ່ານໃສ່ຈະປາກົດຢູ່ໃນອີເມວຂອງທ່ານແລະຈະບໍ່ຖືກເກັບໄວ້ໂດຍ Tech Xplore ໃນຮູບແບບໃດກໍ່ຕາມ.
ເວັບໄຊທ໌ນີ້ໃຊ້ cookies ເພື່ອອໍານວຍຄວາມສະດວກໃນການນໍາທາງ, ວິເຄາະການໃຊ້ບໍລິການຂອງພວກເຮົາ, ເກັບກໍາຂໍ້ມູນການໂຄສະນາສ່ວນບຸກຄົນ, ແລະສະຫນອງເນື້ອຫາຈາກພາກສ່ວນທີສາມ. ໂດຍການນໍາໃຊ້ເວັບໄຊທ໌ຂອງພວກເຮົາ, ທ່ານຮັບຮູ້ວ່າທ່ານໄດ້ອ່ານແລະເຂົ້າໃຈນະໂຍບາຍຄວາມເປັນສ່ວນຕົວແລະເງື່ອນໄຂການນໍາໃຊ້ຂອງພວກເຮົາ.

 


ເວລາປະກາດ: ວັນທີ 01-01-2023