• sales@hz-liao.com

लिथियम आइरन फास्फेट ब्याट्री प्रविधिले सफलता हासिल गरेको छ

लिथियम आइरन फास्फेट ब्याट्री प्रविधिले सफलता हासिल गरेको छ


१. लिथियम आइरन फस्फेट पुन: प्रयोग गरेपछि प्रदूषण समस्याहरू

पावर ब्याट्री रिसाइक्लिंग बजार ठूलो छ, र सम्बन्धित अनुसन्धान संस्थाहरूका अनुसार, चीनको रिटायर्ड पावर ब्याट्री संचयी कुल २०२५ सम्ममा १३७.४ मेगावाट प्रति घण्टा पुग्ने अपेक्षा गरिएको छ।

लिँदै लिथियम आइरन फस्फेट ब्याट्रीहरूउदाहरणको लागि, सम्बन्धित रिटायर्ड पावर ब्याट्रीहरूको रिसाइकल र उपयोगका लागि मुख्यतया दुई तरिकाहरू छन्: एउटा क्यास्केड उपयोग हो, र अर्को भत्काउने र रिसाइकल गर्ने हो।

क्यास्केड उपयोग भन्नाले लिथियम आइरन फस्फेट पावर ब्याट्रीहरूको प्रयोगलाई जनाउँछ जसको क्षमता विच्छेदन र पुनर्संयोजन पछि ३०% देखि ८०% सम्म रहन्छ, र तिनीहरूलाई ऊर्जा भण्डारण जस्ता कम-ऊर्जा घनत्व क्षेत्रहरूमा लागू गरिन्छ।

नामले नै सुझाव दिएझैं भत्काउने र पुनर्चक्रण गर्ने कामले लिथियम आइरन फस्फेट पावर ब्याट्रीहरूको बाँकी क्षमता ३०% भन्दा कम हुँदा भत्काउने र सकारात्मक इलेक्ट्रोडमा लिथियम, फस्फोरस र फलाम जस्ता कच्चा पदार्थहरूको पुन: प्राप्तिलाई जनाउँछ।

लिथियम-आयन ब्याट्रीहरूको विघटन र पुनर्चक्रणले वातावरण संरक्षण गर्न नयाँ कच्चा पदार्थहरूको खानी कम गर्न सक्छ र यसको ठूलो आर्थिक मूल्य पनि छ, जसले खानी लागत, उत्पादन लागत, श्रम लागत, र उत्पादन लाइन लेआउट लागतलाई धेरै कम गर्छ।

लिथियम-आयन ब्याट्री भत्काउने र पुनर्चक्रण गर्ने काममा मुख्यतया निम्न चरणहरू समावेश छन्: पहिले, फोहोर लिथियम ब्याट्रीहरू सङ्कलन र वर्गीकरण गर्ने, त्यसपछि ब्याट्रीहरू भत्काउने, र अन्तमा धातुहरूलाई अलग र परिष्कृत गर्ने। सञ्चालन पछि, बरामद धातुहरू र सामग्रीहरू नयाँ ब्याट्रीहरू वा अन्य उत्पादनहरूको उत्पादनको लागि प्रयोग गर्न सकिन्छ, जसले गर्दा लागत धेरै बचत हुन्छ।

यद्यपि, अब ब्याट्री रिसाइक्लिङ्ग कम्पनीहरूको समूह, जस्तै निङ्दे टाइम्स होल्डिङ कम्पनी लिमिटेडको सहायक कम्पनी गुआङडोङ बाङ्पु सर्कुलर टेक्नोलोजी कम्पनी लिमिटेड, सबैले एउटा जटिल समस्याको सामना गरिरहेका छन्: ब्याट्री रिसाइक्लिङ्गले विषाक्त उप-उत्पादनहरू उत्पादन गर्नेछ र हानिकारक प्रदूषकहरू उत्सर्जन गर्नेछ। ब्याट्री रिसाइक्लिङ्गको प्रदूषण र विषाक्तता सुधार गर्न बजारलाई तुरुन्तै नयाँ प्रविधिहरूको आवश्यकता छ।

२. ब्याट्री रिसाइक्लिंग पछि प्रदूषण समस्याहरू समाधान गर्न LBNL ले नयाँ सामग्रीहरू फेला पार्यो।

हालै, संयुक्त राज्य अमेरिकाको लरेन्स बर्कले राष्ट्रिय प्रयोगशाला (LBNL) ले घोषणा गर्‍यो कि उनीहरूले एउटा नयाँ सामग्री फेला पारेका छन् जसले फोहोर लिथियम-आयन ब्याट्रीहरूलाई केवल पानीले पुन: प्रयोग गर्न सक्छ।

लरेन्स बर्कले राष्ट्रिय प्रयोगशाला १९३१ मा स्थापित भएको थियो र यो क्यालिफोर्निया विश्वविद्यालयद्वारा अमेरिकी ऊर्जा विभागको विज्ञान कार्यालयको लागि व्यवस्थित गरिएको छ। यसले १६ नोबेल पुरस्कार जितेको छ।

लरेन्स बर्कले राष्ट्रिय प्रयोगशालाले आविष्कार गरेको नयाँ सामग्रीलाई क्विक-रिलीज बाइन्डर भनिन्छ। यस सामग्रीबाट बनेका लिथियम-आयन ब्याट्रीहरू सजिलै पुन: प्रयोग गर्न सकिन्छ, वातावरणमैत्री र गैर-विषाक्त। तिनीहरूलाई छुट्याउन र क्षारीय पानीमा हाल्न र आवश्यक तत्वहरू छुट्याउन बिस्तारै हल्लाउन मात्र आवश्यक छ। त्यसपछि, धातुहरूलाई पानीबाट फिल्टर गरिन्छ र सुकाइन्छ।

हालको लिथियम-आयन रिसाइक्लिंगको तुलनामा, जसमा ब्याट्रीहरू टुक्रा पार्ने र पिस्ने काम समावेश छ, त्यसपछि धातु र तत्वहरू अलग गर्न दहन गरिन्छ, यसमा गम्भीर विषाक्तता र कमजोर वातावरणीय प्रदर्शन छ। नयाँ सामग्री तुलनात्मक रूपमा रात र दिन जस्तै छ।

सेप्टेम्बर २०२२ को अन्त्यमा, यो प्रविधिलाई अनुसन्धान तथा विकास १०० अवार्डद्वारा २०२२ मा विश्वव्यापी रूपमा विकसित १०० क्रान्तिकारी प्रविधिहरू मध्ये एकको रूपमा चयन गरिएको थियो।

हामीलाई थाहा छ, लिथियम-आयन ब्याट्रीहरूमा सकारात्मक र नकारात्मक इलेक्ट्रोडहरू, विभाजक, इलेक्ट्रोलाइट र संरचनात्मक सामग्रीहरू हुन्छन्, तर लिथियम-आयन ब्याट्रीहरूमा यी घटकहरू कसरी जोडिन्छन् भन्ने कुरा राम्रोसँग थाहा छैन।

लिथियम-आयन ब्याट्रीहरूमा, ब्याट्रीको संरचना कायम राख्ने एउटा महत्त्वपूर्ण सामग्री टाँसिने पदार्थ हो।

लरेन्स बर्कले राष्ट्रिय प्रयोगशालाका अनुसन्धानकर्ताहरूले पत्ता लगाएको नयाँ क्विक-रिलीज बाइन्डर पोलीएक्रिलिक एसिड (PAA) र पोलिथिलीन इमाइन (PEI) बाट बनेको छ, जुन PEI मा सकारात्मक चार्ज गरिएको नाइट्रोजन परमाणुहरू र PAA मा नकारात्मक चार्ज गरिएको अक्सिजन परमाणुहरू बीचको बन्धनद्वारा जोडिएको छ।

जब क्विक-रिलीज बाइन्डरलाई सोडियम हाइड्रोक्साइड (Na+OH-) भएको क्षारीय पानीमा राखिन्छ, सोडियम आयनहरू अचानक टाँसिने ठाउँमा प्रवेश गर्छन्, जसले दुई पोलिमरहरूलाई अलग गर्दछ। छुट्याइएका पोलिमरहरू तरलमा घुल्छन्, कुनै पनि एम्बेडेड इलेक्ट्रोड कम्पोनेन्टहरू छोड्छन्।

लागतको हिसाबले, लिथियम ब्याट्री पोजिटिभ र नेगेटिभ इलेक्ट्रोडहरू निर्माण गर्न प्रयोग गर्दा, यो टाँस्ने पदार्थको मूल्य सबैभन्दा धेरै प्रयोग हुने दुई मध्ये लगभग दशांश हुन्छ।

 


पोस्ट समय: अप्रिल-२५-२०२३