低共熔溶剂实现钴回收率超90％

休斯顿莱斯大学(Rice University)的研究人员表示，他们研发了一个锂离子电池回收解决方案，利用由氯化胆碱和乙二醇低共熔溶剂，能从正极材料中提取出90％以上的钴。

莱斯大学材料科学家Pulickel Ajayan及其同事表示，研究的目标是减少使用苛刻的工艺来回收电池，并将电池从垃圾填埋场中取出。

“以前曾尝试使用酸，”莱斯大学研究生和该研究报告主要作者Kimmai Tran说。“它们很有效，但它们具有腐蚀性，不具有环保性。总的来说，回收锂电池通常很昂贵，对工作人员来说也是一种风险。”

其他已经尝试的其他方法也有缺点：火法冶金涉及在非常高的温度下破碎和混合，并且有害烟雾需要擦洗。湿法冶金需要腐蚀性化学品，而其他提取金属离子的“绿色”溶剂通常需要额外的试剂或高温工艺才能完全提取它们。

Kimmai Tran继续说道，“新研究的这种低共熔溶剂的优点在于它能溶解各种金属氧化物。它实际上是由鸡饲料添加剂和常见的塑料前驱体制成的，当它们在室温下混合在一起时，形成一种清澈，相对无毒的溶液，具有有效的溶剂化特性。

研究人员制造了小型原型电池，发现钴可以通过沉淀甚至电镀到共晶溶液中回收到钢网，后一种方法可能会使深低共熔溶剂本身重复使用。

“回收钴等战略性稀缺金属对能量存储至关重要，” Pulickel Ajayan表示，“现在正是制定全面战略来回收不断增长的电池废弃物的最佳时机。”

阿贡国家实验室的博士后研究员马克斯罗德里格斯则表示：“从资源的角度来看，钴是最关键的部分。”

关于这项研究的论文发表在 Nature Energy上。