1. లిథియం ఐరన్ ఫాస్ఫేట్ రీసైక్లింగ్ తర్వాత కాలుష్య సమస్యలు

2. బ్యాటరీ రీసైక్లింగ్ తర్వాత తలెత్తే కాలుష్య సమస్యలను పరిష్కరించడానికి LBNL కొత్త పదార్థాలను కనుగొంది.

ఇటీవల, అమెరికాలోని లారెన్స్ బర్కిలీ నేషనల్ లాబొరేటరీ (LBNL), వ్యర్థ లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలను కేవలం నీటితోనే పునర్వినియోగం చేయగల ఒక కొత్త పదార్థాన్ని తాము కనుగొన్నట్లు ప్రకటించింది.

లారెన్స్ బర్కిలీ జాతీయ ప్రయోగశాల 1931లో స్థాపించబడింది మరియు దీనిని యూఎస్ ఇంధన శాఖ యొక్క సైన్స్ కార్యాలయం కోసం కాలిఫోర్నియా విశ్వవిద్యాలయం నిర్వహిస్తుంది. ఇది 16 నోబెల్ బహుమతులను గెలుచుకుంది.

లారెన్స్ బర్కిలీ నేషనల్ లాబొరేటరీ ఆవిష్కరించిన కొత్త పదార్థాన్ని క్విక్-రిలీజ్ బైండర్ అని పిలుస్తారు. ఈ పదార్థంతో తయారు చేసిన లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలను సులభంగా రీసైకిల్ చేయవచ్చు, ఇవి పర్యావరణ అనుకూలమైనవి మరియు విషరహితమైనవి. వాటిని విడదీసి క్షార జలంలో వేసి, అవసరమైన మూలకాలను వేరు చేయడానికి మెల్లగా కదిలించాలి. ఆ తర్వాత, లోహాలను నీటి నుండి వడపోసి ఆరబెడతారు.

బ్యాటరీలను ముక్కలు చేసి, పొడిగా నూరి, ఆ తర్వాత లోహాలు మరియు మూలకాలను వేరు చేయడానికి దహనం చేసే ప్రస్తుత లిథియం-అయాన్ రీసైక్లింగ్‌తో పోలిస్తే, దీనికి తీవ్రమైన విషపూరిత గుణం మరియు పేలవమైన పర్యావరణ పనితీరు ఉన్నాయి. దానితో పోలిస్తే ఈ కొత్త పదార్థం పూర్తిగా భిన్నమైనది.

2022 సెప్టెంబర్ చివరిలో, R&D 100 అవార్డ్స్ ద్వారా 2022లో ప్రపంచవ్యాప్తంగా అభివృద్ధి చేయబడిన 100 విప్లవాత్మక సాంకేతికతలలో ఒకటిగా ఈ సాంకేతికత ఎంపిక చేయబడింది.

మనకు తెలిసినట్లుగా, లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలలో పాజిటివ్ మరియు నెగటివ్ ఎలక్ట్రోడ్‌లు, ఒక సెపరేటర్, ఎలక్ట్రోలైట్ మరియు నిర్మాణ పదార్థాలు ఉంటాయి, కానీ లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలలో ఈ భాగాలను ఎలా కలుపుతారో అంతగా తెలియదు.

లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలలో, బ్యాటరీ నిర్మాణాన్ని నిలబెట్టే కీలకమైన పదార్థం అంటుకునే పదార్థం (అడెసివ్).

లారెన్స్ బర్కిలీ నేషనల్ లాబొరేటరీ పరిశోధకులు కనుగొన్న కొత్త క్విక్-రిలీజ్ బైండర్, పాలీయాక్రిలిక్ యాసిడ్ (PAA) మరియు పాలీఇథిలీన్ ఇమైన్ (PEI) లతో తయారు చేయబడింది. ఇవి PEIలోని ధనావేశం గల నైట్రోజన్ అణువులకు మరియు PAAలోని రుణావేశం గల ఆక్సిజన్ అణువులకు మధ్య ఉన్న బంధాల ద్వారా అనుసంధానించబడి ఉంటాయి.

సోడియం హైడ్రాక్సైడ్ (Na+OH-) కలిగిన క్షార జలంలో క్విక్-రిలీజ్ బైండర్‌ను ఉంచినప్పుడు, సోడియం అయాన్లు అకస్మాత్తుగా అంటుకునే ప్రదేశంలోకి ప్రవేశించి, రెండు పాలిమర్‌లను వేరు చేస్తాయి. వేరు చేయబడిన పాలిమర్‌లు ద్రవంలో కరిగి, వాటిలో ఇమిడి ఉన్న ఎలక్ట్రోడ్ భాగాలను విడుదల చేస్తాయి.

ఖర్చు పరంగా చూస్తే, లిథియం బ్యాటరీ పాజిటివ్ మరియు నెగటివ్ ఎలక్ట్రోడ్‌ల తయారీకి ఉపయోగించినప్పుడు, ఈ అంటుకునే పదార్థం ధర అత్యంత సాధారణంగా ఉపయోగించే రెండు పదార్థాల ధరలో సుమారు పదో వంతు ఉంటుంది.