Thee als de heilige graal: Nieuwe hoop voor gebruikte batterijen

Het aantal oude lithium-ion-batterijen neemt gestaag toe, vooral door de toenemende populariteit van elektrische auto's. Lithium-ijzerfosfaatkathodes (LiFePO₄) werden voorheen als moeilijk te recyclen beschouwd omdat ze nauwelijks waardevolle metalen bevatten. Conventionele processen zoals chemische ontleding of smelten zijn energie-intensief en leveren alleen grondstoffen op, geen functionele elektroden.

Innovatieve aanpak: Thee polyfenolen als reparatiemiddelen

Zoals beschreven in een onderzoekspaper gepubliceerd via Advanced Materialsbeschreven, richten onderzoekers uit Hefei, Shenzhen en Suzhou zich op de directe regeneratie van batterijen door polyfenolen uit theebladeren te gebruiken als "elektronendonoren", waardoor ijzerionen weer in een functionele staat worden gebracht en defecten in het kristalrooster worden hersteld. Aluminium- en fosfaatbronnen vullen de methode aan door gaten in beschadigde oppervlakken te dichten en nieuwe geleidende lagen te vormen die snelle kanalen creëren voor ionen en elektronen, wat cruciaal is voor de dagelijkse prestaties.

Prestaties van geregenereerde batterijen

Na 400 laadcycli behouden de geregenereerde kathoden meer dan 90% van hun oorspronkelijke capaciteit. Dit betekent dat accu's die voorheen als "op" werden beschouwd, opnieuw kunnen worden gebruikt in elektrische auto's of stationaire opslagsystemen. Het is vooral opmerkelijk dat een natuurlijk, goedkoop additief zoals theepolyfenol, in combinatie met een gerichte reparatiestrategie, echt hergebruik mogelijk maakt.

Duurzaamheid ontmoet elektromobiliteit

Op de lange termijn zou deze methode de industriële toepassing van batterijregeneratie mogelijk kunnen maken en ook kunnen worden toegepast op andere batterijchemicaliën. In plaats van batterijen aan het einde van hun levensduur te vernietigen, zouden ze in de toekomst gewoon "ververst" kunnen worden. Deze combinatie van natuurlijke stoffen en chemie is ecologisch, economisch en technologisch veelbelovend en zou de toekomst van batterijrecycling ingrijpend kunnen veranderen.