Un team di ricerca sa come riciclare batterie a basso costo

"Con l'aumento dell'uso delle batterie, in particolare nei veicoli elettrici, diventa urgente sviluppare metodi di riciclaggio sostenibili". James Tour, professore di chimica presso la TT e WF Chao e professore di scienza dei materiali e nanoingegneria, lo ribadisce. E' lui che sta guidando un team di ricerca della Rice University, in Texas, con l'obiettivo di riciclare le batterie al litio con costi bassi.

Questi ricercatori sono riusciti a mettere a punto un nuovo metodo per estrarre materiali attivi purificati dai rifiuti delle batterie, come descritto in dettaglio sulla rivista Nature Communications e vi raccontiamo di seguito.

Cosa hanno fatto (e come)

Partiamo dal principio: le tecniche di riciclaggio convenzionali solitamente comportano la scomposizione dei materiali delle batterie nelle loro forme elementari attraverso processi termici o chimici ad alta intensità energetica. Si tratta quindi di procedimenti costosi e con un impatto ambientale significativo.

I ricercatori della Rice University hanno riscaldato i rifiuti delle batterie a 2.500 Kelvin in pochi secondi utilizzando un metodo ideato da Tour noto come riscaldamento Joule flash senza solventi (FJH), che prevede il passaggio di corrente attraverso un materiale moderatamente resistente per riscaldarlo rapidamente e trasformarlo in altre sostanze.

Il risultato ottenuto

Durante il processo, i catodi delle batterie a base di cobalto, solitamente utilizzati nei veicoli elettrici e associati a elevati costi finanziari, ambientali e sociali, hanno inaspettatamente mostrato magnetismo negli strati esterni di ossido di cobalto spinello, consentendone una facile separazione.

Sono così riusciti a recuperare il 98% del metallo della batteria, mantenendo inalterato il valore della sua struttura. "La struttura in massa dei materiali delle batterie rimane stabile ed è pronta per essere ricostituita in nuovi catodi", ha spiegato Tour.

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