В последние годы ученые всего мира решают проблему эффективной утилизации литий-ионных аккумуляторов, при которой возможно вторичное использование ценных металлов.

Сейчас восстановление металлов происходит либо путем нагревания свыше пятисот градусов, что требует больших энергетических затрат, либо с применением сильных кислот, которые выделяют массу побочных веществ, вредных для людей.

Главная трудность переработки катодного материала состоит в том, что он содержит углеродную добавку и прочно приклеен специальным полимером к токопроводящей подложке — алюминиевой фольге. Между тем, даже восстановление одной фольги, пригодной для повторного применения, может существенно уменьшить стоимость электромобилей, т.к. использование вторичного алюминия снизит расход энергии при производстве аккумуляторов как минимум на 30%.

Чтобы отделить катодный материал от фольги, проще всего растворить склеивающий их полимер. К сожалению, все предложенные ранее растворители опасны для человека и вредны для окружающей среды.

И вот, инженеры из Окриджской национальной лаборатории (США) предложили отделять катодный материал от подложки при помощи экологичного и нетоксичного триэтилфосфата, который, к тому же, можно использовать многократно.

В ходе эксперимента разряженные аккумуляторы были вскрыты, катод вынут, отмыт от электролита и разрезан на кусочки. Их вместе с растворителем поместили в ультразвуковую ванну при температуре сто градусов по Цельсию. При такой обработке склеивающий полимер растворился, высвободив частицы графита, катодного материала и неповрежденную алюминиевую фольгу.

При помощи сканирующих электронных микроскопов исследователи убедились, что восстановленные частицы практически идентичны исходным. Правда, катоды из регенерированного материала показали только 95% от базовой емкости. Одной из причин такого уменьшения является некоторое количество остаточных углеродных частиц. Но ученые обещают, что смогут избавиться и от них, тогда вторичные катоды ничем не будут отличаться от оригинальных.