Исследователи нашли способ восстановить изношенные литий-ионные аккумуляторы до 100% емкости

Традиционная утилизация аккумуляторов требует их полной разборки и применения энергозатратных химических процессов для извлечения сырья. Новая методика, предложенная командой из Корнельского университета, кардинально меняет этот подход, продлевая срок службы устройств и снижая стоимость вторичной переработки.

Что такое метод DEER?

Инновационный процесс получил название Direct Electrode-to-Electrode Regeneration (DEER — прямая регенерация электродов). Его суть заключается в погружении аккумулятора в специальный электрохимический раствор, который эффективно растворяет накопившийся за время эксплуатации плотный слой твердого электролитного интерфейса (SEI).

Особенности процесса регенерации

Накопление SEI происходит на протяжении сотен циклов заряда: слой постепенно утолщается, увеличивая внутреннее сопротивление и снижая емкость, что становится основной причиной списания АКБ, даже если физическая целостность батареи не нарушена.

• Восстановленные по методике DEER батареи вернули до 95% своей первоначальной емкости.
• В процессе обработки на электроды наносится защитный слой, который замедляет дальнейшую деградацию.
• Повторные циклы регенерации позволили аккумуляторам сохранить около 90% емкости, что доказывает возможность неоднократного продления их жизни.

Преимущества и экономический эффект

Согласно аналитическим данным, технология DEER способна снизить расходы на производство вторичных ячеек на 56%. Кроме того, использование данного метода позволяет значительно сократить выбросы вредных веществ в атмосферу и минимизировать потребление воды по сравнению с классическими способами переработки.

Дальнейшие шаги исследователей

В настоящий момент команда работает над расширением возможностей технологии, чтобы бороться не только с наслоениями SEI, но и с другими видами износа, такими как потеря лития. Конечная цель разработчиков — сделать переработку АКБ для электромобилей и накопителей энергии максимально быстрой, дешевой и экологически устойчивой.