Princeton NuEnergy开发新工艺 利用等离子体直接回收电池正极材料

随着电动汽车和电子设备的发展，废弃的锂离子电池数量也越来越多，因此需要更具成本效益的回收工艺。据外媒报道，普林斯顿的研究人员开发了一种低成本、可持续的方法，利用旧电池来制造新电池，并成立一家公司以扩大创新规模。

（图片来源：普林斯顿大学）

研究人员表示，人们利用新的原始正极材料来制造新电池，比其自己制造的成本要低。

Princeton NuEnergy公司利用研究人员开发的工艺，并结合不同领域的专业知识，以解决一个长期存在的问题：如何将废弃正极材料或锂离子电池中的昂贵材料（含有钴、镍、锰和锂等元素）转化为原始的新正极。目前的锂离子电池回收技术，依赖于强刺激性化学物质和高温、高耗能工艺，以将废旧电池分解为元素成分。从商业化应用和环保方面而言，这些工艺一直存在挑战。与之相反的是，Princeton NuEnergy以直接回收的形式对正极本身进行升级和更新。

利用该团队的方法，可将用过的正极恢复大部分结构和成分，包括钴和锂。据介绍，这种生成新正极材料的方法大约可减少70%的用水量，以及80%的能耗和排放量。

这种工艺核心在于使用低温等离子体。这是一种反应性极强的电离气体，可用于进行化学反应，以去除正极粉末中的污染物。否则的话，这些污染物需要非常高的温度，并且会大量分解材料。该团队可在不破坏正极材料的情况下将其清理干净。其方法包括机械分离正、负极材料，并使正极粉末通过等离子体反应器，以去除使用电池时产生的污染。

以往的回收过程需要机械粉碎和冶炼电池材料，以分离单个元素，或将电池溶解在强酸中。这类以酸为基础的工艺会产生一堆金属。这些方法被认为是间接的，因为只是将电池材料分解成基本成分，而不是将其再造为新的版本。

研究人员表示，废旧电池在使用寿命期间，其正极材料中会损失一些锂。Princeton NuEnergy将少量锂添加到其再生的正极粉末中，与生产全新正极相比，这种材料的成本更低。这将有助于缓解矿产供应链问题，该团队正在寻求扩大生产规模。