Pojazdy elektryczne mogą stać się znacznie czystsze dzięki nadającym się do recyklingu bateriom półprzewodnikowym od MIT

Zespół naukowców z MIT opracował nowy, samoorganizujący się elektrolit do akumulatorów, który może pomóc w rozwiązaniu zbliżającego się problemu odpadów elektronicznych spowodowanego boomem na pojazdy elektryczne. Zespół stworzył nowy rodzaj elektrolitu półprzewodnikowego, który szybko rozpada się po zanurzeniu w "rozpuszczalniku organicznym" Pozwala to na łatwy recykling cennych komponentów.

Odkrycie to - opublikowane w czasopiśmie Nature Chemistry - może zapoczątkować nową erę w projektowaniu baterii. Elektrolit składa się z cząsteczek o strukturze chemicznej podobnej do kevlaru. Po wystawieniu na działanie wody, cząsteczki te automatycznie łączą się, tworząc miliony silnych, przewodzących jony nanowłókien, które można prasować na gorąco w stały materiał. Ten stały elektrolit jest następnie wykorzystywany jako warstwa łącząca elektrody dodatnie i ujemne akumulatora.

Pod koniec okresu eksploatacji baterii, całe ogniwo można po prostu zanurzyć w rozpuszczalniku organicznym. Elektrolit rozpuszcza się w ciągu kilku minut - proces, który pierwszy autor porównał do rozpuszczania waty cukrowej w wodzie - powodując rozpad baterii, umożliwiając łatwy recykling jej komponentów.

Do tej pory w branży baterii skupialiśmy się na wydajnych materiałach i projektach, a dopiero później próbowaliśmy dowiedzieć się, jak poddać recyklingowi baterie wykonane ze złożonych struktur i trudnych do recyklingu materiałów. Nasze podejście polega na rozpoczęciu od materiałów łatwych do recyklingu i wymyśleniu, jak sprawić, by były kompatybilne z bateriami. Projektowanie baterii pod kątem możliwości recyklingu od samego początku jest nowym podejściem. - Yukio Cho, pierwszy autor artykułu.

Zespół z powodzeniem zbudował działającą baterię półprzewodnikową przy użyciu nowego elektrolitu, choć jej wydajność była niższa niż w przypadku "komercyjnych baterii o złotym standardzie" Naukowcy twierdzą, że może to pobudzić rozwój gospodarki o obiegu zamkniętym dla baterii, zmniejszając potrzebę ciągłego wydobywania nowych materiałów.