[Phân tích SMM] Đại học Khoa học và Công nghệ Trung Quốc đề xuất phương pháp tái chế xanh mới cho pin lithium phế liệu

SMM ngày 8 tháng 2:

Vào ngày 6 tháng 2 năm 2025, nhóm nghiên cứu do Giáo sư Wei Chen từ Đại học Khoa học và Công nghệ Trung Quốc dẫn đầu đã đạt được một bước đột phá lớn trong lĩnh vực tái chế pin lithium. Lần đầu tiên, họ đề xuất một chiến lược quản lý tái chế chất thải xanh và bền vững dựa trên các nguyên tắc điện hóa. Chiến lược này cho phép thu hồi đồng thời tài nguyên lithium từ vật liệu cực âm của pin lithium-ion phế thải và thu giữ, chuyển đổi các chất ô nhiễm oxit nitơ từ khí thải công nghiệp. Các kết quả nghiên cứu liên quan đã được công bố trên tạp chí *Nature Sustainability*.

Phương pháp tái chế sáng tạo

Nhóm nghiên cứu đã thiết kế một phương pháp tái chế không tiêu tốn năng lượng, sử dụng tiềm năng khử điện hóa của NO₂ trong khí thải và tiềm năng oxy hóa điện hóa của vật liệu cực âm từ pin phế thải. Phương pháp này không chỉ thu hồi thành công tài nguyên lithium từ vật liệu cực âm của pin phế thải mà còn chuyển đổi NO₂ thành lithium nitrate có giá trị cao. Quy trình này cũng đạt được sản lượng năng lượng đáng kể, cung cấp một giải pháp mới hiệu quả, thân thiện với môi trường và có giá trị kinh tế cho việc thu hồi lithium và xử lý chất ô nhiễm.

Chi tiết kỹ thuật

Cụ thể, các ion lithium tự động tách ra từ vật liệu cực âm của pin lithium phế thải và đi vào chất điện phân, trong khi NO₂ ở phía bên kia được khử thành nitrit. Nitrit được hình thành từ sự kết hợp của hai yếu tố này là sản phẩm phản ứng điện hóa trực tiếp, đồng thời tạo ra điện áp đầu ra khoảng 0,4V. Sản phẩm phản ứng điện hóa, lithium nitrit, tiếp tục bị oxy hóa bởi oxy trong không khí để tạo thành sản phẩm lithium nitrate ổn định hơn.

Ưu điểm kinh tế và môi trường

Nhóm nghiên cứu đã phân tích thêm các ưu điểm và nhược điểm kinh tế, môi trường của chiến lược tái chế được đề xuất so với các chiến lược tái chế truyền thống. Kết quả cho thấy chiến lược mới vượt trội đáng kể so với các phương án tái chế chính thống hiện nay về tiêu thụ năng lượng, phát thải carbon dioxide và khía cạnh chi phí-lợi ích. Phát hiện này chắc chắn nhấn mạnh tiềm năng to lớn của nó trong việc thúc đẩy phát triển kinh tế xanh và bền vững.

Công nghệ sáng tạo này không chỉ cung cấp một cách tiếp cận mới cho việc tái chế và sử dụng pin lithium phế thải mà còn mở ra những hướng đi mới cho việc xử lý khí thải công nghiệp. Dự kiến, nó sẽ đóng vai trò quan trọng trong tương lai trong các lĩnh vực tái chế tài nguyên và bảo vệ môi trường.

Nhóm nghiên cứu năng lượng mới SMM

Cong Wang 021-51666838

Rui Ma 021-51595780

Disheng Feng 021-51666714

Yanlin Lü 021-20707875

Yujun Liu 021-20707895

Xiaodan Yu 021-20707870

Zhicheng Zhou 021-51666711

He Zhang 021-20707850