超声波可以实现更快、更可持续的电池回收

KTH 皇家理工学院的研究人员报告称，首次通过超声波从电动汽车NMC电池中提取有价值的金属——这是对电池回收过程的关键贡献。

这种新方法不仅在从损坏的电池中提取金属离​​子的过程中增加了超声波，而且还为目前使用的有害浸出剂（如硫酸）提供了一种替代方法。KTH 聚合物材料研究员说，结果是提取时间减少了50%，并提高了锂、钴、锰和镍等金属离子的回收率。

未来可持续电池市场的基石将是资源效率高的金属回收，允许原材料的持续供应，好处将超越汽车的电气化，扩展到无数依赖可持续能源存储的系统——从手机到电网。

超声波浴以极高的频率发送机械压力波。在这种情况下，研究人员使用了 40kHz 的频率——一种远远超出人类听觉范围的音调。这些波产生破裂的微气泡，产生接近 5,000 摄氏度的局部温度，并产生高反应性自由基。由此产生的搅拌增加了电池金属中的质量转移，以至于金属提取不再需要刺激性化学品。

该方法平均实现了 97% 的金属离子回收率，与仅使用机械搅拌的相同条件相比，回收的金属离子量要高得多。钴和镍的回收率最高，达到 99% 以上，而锂和锰的回收率为 94% 至 96%。

通过超声波，研究人员发现了一种方法来消除对通常使用的化学品的需求，例如几乎无法控制的强酸。

下一步是进一步优化超声波，例如，使用不同级别的强度和频率，以便更快地提取有价值的电池金属。获取更多前沿科技 研究进展 访问：https://byteclicks.com

该研究是与电池制造商 Northvolt 合作进行的。

相关研究发表在 绿色化学 杂志上。