В настоящее время перерабатывается менее 5 % вышедших из строя аккумуляторов. К 2030 г., как обещают аналитики, на планете будет не менее 10 миллионов тонн «мертвых» аккумуляторов. Скорее всего, нам придется переработать их все, чтобы повторно использовать какие-то материалы, например, литий, запасы которого в природе убывают.

Но сегодня и в производстве, и в переработке литий-ионных аккумуляторов используются органические растворители, вредные для здоровья человека и окружающей среды. К тому же такие технологии сложны и дороги.

Ученые разных стран не раз предлагали заменить токсичные растворители водными растворами. Но производители батарей не одобряют такую замену. Дело в том, что литий активно реагирует с водой, ухудшая эффективность аккумулятора.

И вот ученые из Политехнического университета штата Виргиния (США) надумали заменить часто применяемое в производстве батарей связующее соединение — поливинилиденфторид (PVDF), на два других: 1) связующее на основе латекса, способное образовывать водную суспензию, и 2) стирол-бутадиен, легко растворимый в воде.

Связующие необходимы при изготовлении электродов. В их конструкцию включены электрохимические вещества (металлы, графит) в виде порошков. Этим порошкам надо придать некую форму чтобы нанести их на токосъемники — листы медной или алюминиевой фольги. Когда в роли связующего выступает PVDF, с ним применяются токсичные органические растворители. Они же участвуют в переработке электродов при утилизации аккумулятора. Связующие вещества, растворимые в воде, позволят отказаться от опасных растворителей — и в процессе производства, и в процессе переработки.