ដំណោះស្រាយ Greener គាំទ្រវិធីសាស្រ្តថ្មីចំពោះការកែច្នៃថ្ម lithium-ion

អត្ថបទនេះត្រូវបានពិនិត្យដោយអនុលោមតាមនីតិវិធី និងគោលនយោបាយរបស់ Science X។ អ្នកកែសម្រួលបានសង្កត់ធ្ងន់លើគុណភាពដូចខាងក្រោម ខណៈពេលដែលធានានូវភាពត្រឹមត្រូវនៃខ្លឹមសារ៖
កាកសំណល់អាគុយលីចូម-អ៊ីយ៉ុងពីទូរស័ព្ទដៃ កុំព្យូទ័រយួរដៃ និងចំនួនរថយន្តអគ្គិសនីកំពុងកើនឡើង ប៉ុន្តែជម្រើសនៃការកែច្នៃឡើងវិញនៅតែមានកម្រិតភាគច្រើនចំពោះការដុត ឬរំលាយថ្មដែលបរាជ័យដោយគីមី។ វិធីសាស្រ្តបច្ចុប្បន្នអាចបង្កើតបញ្ហាបរិស្ថាន និងពិបាកក្នុងការផលិតសេដ្ឋកិច្ចតាមខ្នាតឧស្សាហកម្ម។
ដំណើរការបែបបុរាណ កែច្នៃឡើងវិញនូវវត្ថុធាតុថ្មមួយចំនួន ហើយពឹងផ្អែកលើអាល់កាឡាំង caustic អាស៊ីតអសរីរាង្គ និងសារធាតុគីមីគ្រោះថ្នាក់ដែលអាចណែនាំភាពមិនបរិសុទ្ធ។ ការស្រង់ចេញលោហធាតុសំខាន់ៗក៏តម្រូវឱ្យមានការបំបែកដ៏ស្មុគស្មាញ និងទឹកភ្លៀងផងដែរ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការកែច្នៃលោហធាតុដូចជា cobalt និង lithium អាចកាត់បន្ថយការបំពុល ការពឹងផ្អែកលើប្រភពបរទេស និងការស្ទះខ្សែសង្វាក់ផ្គត់ផ្គង់។
អ្នកស្រាវជ្រាវនៅមន្ទីរពិសោធន៍ជាតិ Oak Ridge នៃក្រសួងថាមពលសហរដ្ឋអាមេរិក បានធ្វើវិធីសាស្រ្តរំលាយថ្មយ៉ាងល្អឥតខ្ចោះនៅក្នុងដំណោះស្រាយរាវ ដើម្បីកាត់បន្ថយបរិមាណសារធាតុគីមីគ្រោះថ្នាក់ដែលប្រើប្រាស់ក្នុងដំណើរការនេះ។ ការស្រាវជ្រាវរបស់ពួកគេត្រូវបានបោះពុម្ភផ្សាយនៅក្នុងទិនានុប្បវត្តិ Energy Storage Materials ។
ដំណោះស្រាយដ៏សាមញ្ញ មានប្រសិទ្ធភាព និងមិនប៉ះពាល់ដល់បរិស្ថាន ដែលបង្កើតឡើងដោយអ្នកស្រាវជ្រាវ ORNL ជំនះឧបសគ្គធំៗដែលបានជួបប្រទះជាមួយនឹងវិធីសាស្ត្រពីមុន។
ថ្មដែលប្រើរួចត្រូវត្រាំក្នុងដំណោះស្រាយនៃអាស៊ីតក្រូចឆ្មាសរីរាង្គ (មាននៅក្នុងផ្លែក្រូចឆ្មារ) រំលាយនៅក្នុងអេទីឡែន glycol ដែលជាសារធាតុប្រឆាំងការកកដែលប្រើជាទូទៅក្នុងផលិតផលប្រើប្រាស់ដូចជាថ្នាំលាប និងគ្រឿងសំអាង។ អាស៊ីតនៃក្រូចឆ្មាបានមកពីប្រភពប្រកបដោយនិរន្តរភាព និងមានសុវត្ថិភាពក្នុងការដោះស្រាយជាងអាស៊ីតអសរីរាង្គ។ ដំណោះស្រាយដែលមិនប៉ះពាល់ដល់បរិស្ថាននេះផ្តល់នូវដំណើរការដ៏មានប្រសិទ្ធភាពបំផុតសម្រាប់ការបំបែក និងកែច្នៃលោហធាតុនៅក្នុងអេឡិចត្រូតដែលមានបន្ទុកវិជ្ជមានរបស់ថ្ម ហៅថា cathode។
Yaokai Bai សមាជិកនៃក្រុមស្រាវជ្រាវថ្មរបស់ ORNL បាននិយាយថា "ដោយសារតែ cathode មានផ្ទុកនូវសារធាតុសំខាន់ៗ វាគឺជាផ្នែកដែលមានតម្លៃថ្លៃបំផុតនៃថ្មណាមួយ ដែលមានចំនួនច្រើនជាង 30 ភាគរយនៃការចំណាយរបស់វា" ។ "វិធីសាស្រ្តរបស់យើងអាចកាត់បន្ថយការចំណាយលើថ្មតាមពេលវេលា។" ការសិក្សានេះត្រូវបានធ្វើឡើងនៅរោងចក្រផលិតថ្មរបស់ Oak ​​Ridge National Laboratory ដែលជាកន្លែងស្រាវជ្រាវ និងអភិវឌ្ឍន៍ថ្មបើកចំហធំបំផុតនៅសហរដ្ឋអាមេរិក។
បច្ចេកវិទ្យាកែច្នៃដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅទីនោះអនុញ្ញាតឱ្យស្ទើរតែ 100% នៃ cobalt និង lithium ត្រូវបាន leached ពី cathode ដោយមិនណែនាំមិនបរិសុទ្ធចូលទៅក្នុងប្រព័ន្ធ។ វាក៏មានសមត្ថភាពបំបែកដំណោះស្រាយលោហៈយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាពពីសំណល់ផ្សេងទៀត។ ល្អបំផុត មុខងារបន្ទាប់បន្សំរបស់វាគឺដើម្បីស្ដារឡើងវិញនូវសារធាតុ cobalt ជាង 96% ក្នុងរយៈពេលពីរបីម៉ោងដោយមិនបន្ថែមសារធាតុគីមីបន្ថែម ដែលជារឿយៗជាដំណើរការសៀវភៅដៃដ៏ស្មុគស្មាញសម្រាប់តុល្យភាពកម្រិតអាស៊ីត។
លោក Lu Yu អ្នកស្រាវជ្រាវនាំមុខគេបាននិយាយថា "នេះគឺជាលើកទីមួយហើយដែលប្រព័ន្ធដំណោះស្រាយមួយគ្របដណ្តប់មុខងារនៃការលាង និងដំណើរការ" ។ "វាគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ណាស់ដែលបានរកឃើញថា cobalt បានធ្លាក់ភ្លៀង ហើយបានដោះស្រាយដោយគ្មានការរំខានបន្ថែមទៀត។ យើងមិនរំពឹងថានឹងមានរឿងនេះទេ" ។
ការលុបបំបាត់តម្រូវការសម្រាប់សារធាតុគីមីបន្ថែមកាត់បន្ថយការចំណាយ និងជៀសវាងការបង្កើតផលិតផល ឬកាកសំណល់បន្ទាប់បន្សំ។ លោក Ilyas Belharouaq អ្នកស្រាវជ្រាវសាជីវកម្ម និងជានាយកផ្នែកអគ្គិសនីនៅមន្ទីរពិសោធន៍ជាតិ Oak Ridge បាននិយាយថា "យើងរំភើបណាស់ដែលដំណើរការកែច្នៃឡើងវិញនេះបង្កើតឡើងដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្ររបស់យើងអាចត្រួសត្រាយផ្លូវសម្រាប់ការកែច្នៃឡើងវិញនូវសម្ភារៈថ្មសំខាន់ៗ" ។
Bai បាននិយាយថា លក្ខណៈសម្បត្តិលេចធ្លាយនៃអាស៊ីតនៃក្រូចឆ្មា និងអេទីឡែន glycol ត្រូវបានសិក្សាពីមុនមក ប៉ុន្តែវិធីសាស្ត្រនេះប្រើអាស៊ីតច្រើនជាង និងសីតុណ្ហភាពទាប ហើយមិនសូវមានប្រសិទ្ធភាព។
លោក Bai បាននិយាយថា “យើងភ្ញាក់ផ្អើលជាមួយនឹងដំណោះស្រាយយ៉ាងឆាប់រហ័ស។ "ជាមួយនឹងអាស៊ីតសរីរាង្គ ជាធម្មតាត្រូវចំណាយពេលពី 10 ទៅ 12 ម៉ោង ប៉ុន្តែវាចំណាយពេលត្រឹមតែមួយម៉ោងប៉ុណ្ណោះ" ។ ដំណោះស្រាយបែបបុរាណដោយប្រើអាស៊ីតអសរីរាង្គក៏យឺតជាងដែរ ព្រោះវាផ្ទុកទឹក ដែលចំណុចរំពុះកំណត់សីតុណ្ហភាពប្រតិកម្ម។
ព័ត៌មានបន្ថែម៖ Lu Yu et al., ការបំបែកប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព និងការបង្រួបបង្រួមទឹកភ្លៀងសម្រាប់ការកែច្នៃ cathode សាមញ្ញ, សម្ភារៈផ្ទុកថាមពល (2023) ។ DOI: 10.1016/j.ensm.2023.103025
ប្រសិនបើអ្នកជួបប្រទះការវាយខុស ភាពមិនត្រឹមត្រូវ ឬចង់ដាក់សំណើដើម្បីកែសម្រួលខ្លឹមសារនៅលើទំព័រនេះ សូមប្រើទម្រង់នេះ។ សម្រាប់សំណួរទូទៅ សូមប្រើទម្រង់ទំនាក់ទំនងរបស់យើង។ សម្រាប់មតិកែលម្អទូទៅ សូមប្រើផ្នែកមតិសាធារណៈខាងក្រោម (ធ្វើតាមការណែនាំ)។
មតិកែលម្អរបស់អ្នកមានសារៈសំខាន់ណាស់សម្រាប់ពួកយើង។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ដោយសារសារមានបរិមាណច្រើន យើងមិនអាចធានាការឆ្លើយតបផ្ទាល់ខ្លួនបានទេ។
អាសយដ្ឋានអ៊ីមែលរបស់អ្នកត្រូវបានប្រើដើម្បីប្រាប់អ្នកទទួលដែលបានផ្ញើអ៊ីមែលប៉ុណ្ណោះ។ ទាំងអាសយដ្ឋានរបស់អ្នក និងអាសយដ្ឋានរបស់អ្នកទទួលនឹងមិនត្រូវបានប្រើប្រាស់សម្រាប់គោលបំណងផ្សេងទៀតទេ។ ព័ត៌មានដែលអ្នកបញ្ចូលនឹងបង្ហាញក្នុងអ៊ីមែលរបស់អ្នក ហើយនឹងមិនត្រូវបានរក្សាទុកដោយ Tech Xplore ក្នុងទម្រង់ណាមួយឡើយ។
គេហទំព័រនេះប្រើប្រាស់ខូគីដើម្បីជួយសម្រួលដល់ការរុករក វិភាគការប្រើប្រាស់សេវាកម្មរបស់យើង ប្រមូលទិន្នន័យការផ្សាយពាណិជ្ជកម្មផ្ទាល់ខ្លួន និងផ្តល់ខ្លឹមសារពីភាគីទីបី។ ដោយប្រើគេហទំព័ររបស់យើង អ្នកទទួលស្គាល់ថាអ្នកបានអាន និងយល់ពីគោលការណ៍ឯកជនភាព និងលក្ខខណ្ឌប្រើប្រាស់របស់យើង។

 


ពេលវេលាផ្សាយ៖ ០១-០២-២០២៣