Быстрое восстановление ценных металлов из старых аккумуляторов

10.10.2023

Ученые из Университета Райса представили инновационный способ утилизации устаревших литий-ионных аккумуляторов, который значительно сокращает объем побочных продуктов и время, необходимое для переработки. Полученные металлы могут быть повторно использованы в производстве новых батарей.

В основе этой методики лежит технология мгновенного джоулевого нагрева, примененная для обработки измельченной катодно-анодной массы. Материалы подвергаются нагреву до температуры 2100 К за считанные секунды, устраняя инертные слои с их поверхности. Затем слабый раствор соляной кислоты используется для выщелачивания металлов.

По сравнению с традиционными методами, новая технология способна растворять те же количества вещества за менее чем 20 минут, вместо обычных 24 часов. Примечательно, что в роли растворителя выступают слабые кислоты, что снижает энергопотребление, потребность в воде и кислоте, и, следовательно, себестоимость переработки.

С увеличением числа электромобилей и выходом из строя аккумуляторов, процесс их переработки станет всё более актуальным. Учитывая, что для производства аккумуляторов используются дорогостоящие металлы, эта новая методика поможет оптимизировать цикл переработки, сокращая извлечение природных ресурсов, снижая стоимость батарей и стимулируя массовое производство электромобилей.

<< Назад: На спутнике Юпитера возможно наличие воды 10.10.2023

>> Вперед: С отцовством не стоит медлить 09.10.2023

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Получение кислорода из лунного грунта 07.03.2026

Освоение Луны требует решения множества задач, связанных с обеспечением жизнедеятельности и функционированием оборудования в условиях ограниченных ресурсов. Одной из ключевых проблем является доставка кислорода с Земли, что значительно увеличивает стоимость и сложность космических миссий. Новые технологии позволяют получать кислород непосредственно на поверхности Луны, открывая путь к автономным и долговременным экспедициям. В центре исследований NASA находится метод извлечения кислорода из лунного реголита - рыхлого слоя измельченных пород, покрывающего поверхность спутника. Реголит содержит значительное количество окислов, включая окись железа и диоксид кремния, которые являются потенциальным источником кислорода. По оценкам специалистов, до 40% массы реголита приходится на химически связанный кислород. Ключевым элементом технологии является электролиз расплавленного реголита. Процесс предполагает пропускание электрического тока через сильно нагретый материал, что приводит к вы ...>>

Летающая электростанция S2000 07.03.2026

Развитие возобновляемой энергетики заставляет инженеров искать новые способы использования природных ресурсов. Одним из самых перспективных направлений остается ветровая энергия, однако традиционные наземные турбины имеют ряд ограничений. Их мощность зависит от условий у поверхности земли, а для установки таких установок требуется значительное пространство. Поэтому исследователи все чаще обращают внимание на более высокие слои атмосферы, где воздушные потоки значительно сильнее и стабильнее. Именно эту идею воплощает экспериментальная система S2000 - первая в мире летающая электростанция, предназначенная для выработки электроэнергии на большой высоте. Недавно в китайской провинции Сычуань был зафиксирован подъем необычного аппарата, внешне напоминающего дирижабль из научно-фантастических фильмов. На самом деле это высокотехнологичная энергетическая установка, способная улавливать энергию ветра примерно на высоте двух километров. Испытания проводились в городе Ибинь. Там инженеры ...>>

Газированная вода помогает поддерживать концентрацию геймеров 06.03.2026

Современный киберспорт требует от игроков не только быстрой реакции, но и способности долго сохранять высокий уровень концентрации. Во время продолжительных игровых сессий мозг испытывает значительную когнитивную нагрузку, что со временем приводит к утомлению и снижению точности принимаемых решений. Поэтому исследователи все чаще изучают способы поддержания внимания без использования сильных стимуляторов, таких как кофеин или сахар. Как выяснила команда ученызх в составе Шиона Такахаши, Ватара Косуги, Сейичи Мизуно и Такаши Мацуи, неожиданным помощником в поддержании концентрации может оказаться обычная несладкая газированная вода. Результаты их исследования показали, что сильно карбонизированная вода способна помогать геймерам сохранять ментальный фокус во время длительных игровых сессий. Примерно через три часа непрерывной игры у многих участников начинает проявляться так называемая когнитивная усталость. Она выражается в замедлении реакции, снижении точности решений и общем ос ...>>

Портативная клавиатура Keychron 06.03.2026

Компания Keychron представила новую компактную клавиатуру Keychron B11 Pro, которая складывается пополам и благодаря этому занимает минимум места при транспортировке. В сложенном состоянии устройство без труда помещается в сумке, что делает его удобным аксессуаром для мобильной работы. При этом разработчики постарались сохранить полноценный комфорт набора текста, характерный для более крупных клавиатур. Особенностью устройства стала так называемая плоская компоновка Alice. В отличие от традиционных прямых клавиатур, в этой конструкции блоки клавиш слегка разделены и развернуты под небольшим углом. Такое расположение позволяет рукам занимать более естественное положение во время набора текста, благодаря чему уменьшается нагрузка на запястья при продолжительной работе. При этом раскладка остается привычной, поэтому пользователям не требуется долго привыкать к новому устройству. Клавиатура совместима с операционными системами MacOS, Windows и Linux. Инженеры предусмотрели оригинальн ...>>

Разная динамика старения братьев и сестер 05.03.2026

Вопрос о том, почему люди стареют с разной скоростью, давно интересует ученых. Одни сохраняют здоровье и активность до глубокой старости, тогда как у других возрастные изменения проявляются значительно раньше. Особенно любопытной эта проблема становится, когда речь идет о родных братьях и сестрах, которые имеют схожую наследственность и выросли в одной семье, но со временем начинают заметно отличаться по состоянию здоровья и темпам старения. Исследования немецких ученых показывают, что даже близкие родственники могут стареть по-разному, и объясняется это не только различиями в образе жизни. По их оценкам, примерно 55% процессов старения определяется наследственными факторами. Остальная часть зависит от внешних условий, включая питание, уровень физической активности, степень стресса и общие условия жизни. Особенно показателен пример однояйцевых близнецов, генетический набор которых почти полностью совпадает. Несмотря на это, если такие люди живут в разных условиях, их биологически ...>>

Случайная новость из Архива Супер-клей закроет раны в желудке и остановит утечку кислот на заводе 16.03.2012 Ученые из Калифорнийского университета создали самовосстанавливающийся гидрогель, который может найти широкое применение в разных сферах и областях: от создания уникальных герметиков для промышленности до целевой доставки лекарств и надежных безболезненных медицинских швов. Гель склеивает различные материалы за секунды, как липучка, и образует прочную и гибкую связь, выдерживающую многократные растяжения. Гидрогель состоит из связанных цепей полимерных молекул, которые образуют гибкий желеобразный материал, способный самовосстанавливаться в случае повреждений. До сих пор ученым не удавалось создать нетравматичный для живых тканей материал с такими свойствами. Для разработки молекулы гидрогеля ученые применили компьютерное моделирование, которое показало, что способность гидрогеля самостоятельно восстанавливаться зависит от длины боковой цепи молекулы. После того, как была подобрана оптимальная длина этой цепи, удалось создать гидрогель с уникальными свойствами. Когда два цилиндрических куска геля поместили в подкисленный раствор, они мгновенно слиплись. Дальнейшие опыты показали, что с помощью корректировки рН раствора можно регулировать степень сцепления молекул и многократно соединять/разъединять их без потери свойств гидрогеля. При этом кислая среда очень похожа на ту, что присутствует в желудке человека, а значит - в перспективе гидрогель позволит лечить очень сложные и опасные случаи перфорации стенок желудка или адресно доставлять лекарственные препараты к язве желудка. Новый самовосстанавливающийся материал также можно применить в области энергосбережения и утилизации отходов. Более того, благодаря зависимости скорости самовосстановления от кислотности новый гель можно использовать для герметизации утечек из баков с кислотой, которые очень трудно оперативно устранить существующими методами.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026