Nuova ricerca sul riciclo delle batterie al litio

L’aumento dell’uso dei veicoli elettrici (EV) porterà ad un aumento del numero di batterie agli ioni di litio (LIB) a fine vita che dovranno essere riciclate.

Si tratta di una sfida particolare che riguarda il tema di come gestire i catodi di basso valore, come il LiMn2O4 (LMO). A tal fine, questo articolo analizza il riciclaggio del materiale catodico di una Nissan Leaf di prima generazione a fine vita (modello del 2011, 40.000 miglia) che contiene una miscela di spinello (LMO) e un ossido stratificato ricco di Ni (LO).

L’acido citrico è stato impiegato per lisciviare selettivamente l’LMO in soluzione lasciando il LO rimanente come solido. L’acido citrico agisce anche come agente di delaminazione per rimuovere il LO residuo dal collettore di corrente Al.

L’LMO è stato quindi recuperato dalla soluzione e riciclato per formare nuovi materiali catodici.

Il drogaggio con NI della soluzione ha consentito la sintesi del catodo ad alta tensione LiMn1.5Ni0.5O4 (LMNO) che sta attirando interesse commerciale.

Sono stati sintetizzati anche i composti disordinati del salgemma Li4Mn2O5 e Li2MnO2.25F che hanno fornito elevate capacità di scarica specifica di 293 e 279 mAh g-1 rispettivamente.

Questo lavoro dimostra un metodo per riciclare il materiale catodico a fine vita in materiali catodici di prossima generazione.

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La ricerca è stata pubblicata su e gli autori sono: Rosie Madge, Abbey Jarvis, Wilgner Lima da Silva, Laura L. Driscoll, Paul A. Anderson, Peter R. Slater