بازیافت کامل باتری‌های حالت جامد ممکن است، به لطف لایه‌های پلیمری

باتری‌های قابل شارژ لیتیوم-یونی که تلفن همراه، لپ‌تاپ و دستگاه‌های دیگر شما را تامین برق می‌کنند، از الکترولیت‌های مایع یا ژل استفاده می‌کنند. دانشمندان می‌خواهند این باتری‌ها را با باتری‌های حالت جامد قابل شارژ جایگزین کنند، اما چرا؟

این به این دلیل است که باتری‌های حالت جامد پایدارترند، چگالی انرژی بالاتری دارند و به مراتب ایمن‌ترند زیرا مانند باتری‌های لیتیوم-یونی معمولی قابل اشتعال نیستند.

به طور مثال، یک وسیله نقلیه الکتریکی که با یک باتری حالت جامد لیتیومی تامین برق شود، محدوده بیشتری ارائه می‌دهد و تحت شرایط دمای مختلف عملکرد خوبی دارد در مقایسه با یک وسیله نقلیه مشابه با باتری لیتیومی معمولی. به همین ترتیب، یک تلفن همراه با باتری حالت جامد می‌تواند چندین روز با یک بار شارژ دوام بیاورد.

اما یک مشکل بزرگ وجود دارد. بازیافت باتری‌های حالت جامد لیتیومی بسیار پیچیده‌تر و چالش‌برانگیزتر است که آن‌ها را به یک فاجعه زیست محیطی تبدیل می‌کند. حتی در حال حاضر، حدود ۹۵ درصد از باتری‌های لیتیومی معمولی (که راحت‌تر بازیافت می‌شوند) بازیافت نمی‌شوند و باعث آلودگی زمین و آب می‌شوند.

باتری‌های حالت جامد لیتیومی می‌توانند وضعیت را بدتر کنند. اما یک مطالعه جدید از محققان دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا (PSU) رویکرد عملی و مؤثری برای بازیافت باتری‌های حالت جامد نشان می‌دهد. به این صورت عمل می‌کند:

استفاده از پلیمرها برای بازیافت باتری‌های حالت جامد لیتیومی

وقتی باتری‌های لیتیومی بازیافت می‌شوند، به صورت توده سیاهی از مواد مختلف تبدیل می‌شوند.