Nhà nghiên cứu tại Đại học Cornell đã công bố một phương pháp mới giúp đơn giản hoá quy trình tái chế pin lithium, một vấn đề ngày càng quan trọng khi lượng pin dùng một lần và tái sử dụng tăng mạnh.
Điểm chính
Hiện nay, quy trình tái chế pin lithium thường bao gồm nghiền pin, tách vật liệu hoạt tính ra khỏi vỏ, bộ thu thập điện và các thành phần khác, sau đó xử lý để tái tạo nguyên liệu. Phương pháp này tốn thời gian, công sức và chi phí, đặc biệt khi giá lithium đang giảm.
Nhóm nghiên cứu đã phát hiện rằng, bằng cách điện hoá hòa tan các lớp giao diện điện cực‑điện giải (SEI) đã tích tụ theo thời gian, có thể “tái sinh” điện cực mà không cần tháo rời hoàn toàn. Quá trình này được gọi là Direct Electrode‑to‑Electrode Regeneration (DEER) và sử dụng dung môi 1,3‑dimethyl‑2‑imidazolidinone (DMI) làm môi trường phản ứng.
Sau khi lắp lại, các pin được tái tạo có thể đạt tới 95% dung lượng so với pin mới, đồng thời chi phí tái chế giảm hơn 50% so với quy trình truyền thống.
Nhà nghiên cứu gợi ý rằng, trước khi gửi pin tới các cơ sở tái chế, có thể tái sử dụng các mô-đun pin từ xe điện cũ để lắp vào hệ thống lưu trữ năng lượng gia đình, với các biện pháp an toàn thích hợp.
💡 Góc nhìn kỹ thuật Hagapa
Công nghệ Direct Electrode‑to‑Electrode Regeneration (DEER) hứa hẹn giảm khối lượng công đoạn và chi phí tái chế pin lithium, mở ra cơ hội tích hợp các mô‑đun pin cũ vào các hệ thống lưu trữ năng lượng gia đình hoặc các giải pháp IoT công nghiệp tại Việt Nam. Đối với các nhà cung cấp thiết bị nhúng và cảm biến, việc tái sử dụng pin này có thể kéo dài vòng đời sản phẩm và giảm nhu cầu nhập khẩu pin mới. Tuy nhiên, trước khi áp dụng thực tiễn, cần kiểm chứng tính ổn định điện‑hóa của dung môi DMI trong môi trường nhiệt độ và độ ẩm đa dạng, đồng thời đánh giá ảnh hưởng của quá trình tái sinh lên độ bền vòng sống của các thành phần điện tử liên quan.