Группа ученых из Массачусетского технологического института (MIT) успешно разработала новый твердотельный электролит, который может растворяться в течение нескольких минут после погружения в органический растворитель, что упрощает разборку и переработку аккумуляторов электромобилей. Так команда надеется решить проблему электронных отходов, вызванную быстрым ростом числа электромобилей.
Электролит состоит из молекул с химической структурой, подобной кевлару. Под воздействием воды эти молекулы самоорганизуются в миллионы прочных ионопроводящих нанолент. Исследовательская группа использовала метод горячего прессования, чтобы превратить его в твёрдый материал, и использовала его в качестве соединительного слоя для фиксации положительного и отрицательного электродов аккумулятора.
Изображение Midjourney
По окончании срока службы батареи достаточно погрузить ее целиком в органический растворитель, и электролит растворится за считанные минуты. Как говорит один из создателей технологии, Юкио Чо, это похоже на «таяние зефира в воде». После чего батарея разрушится, а ее компоненты можно будет легко переработать.
Чо отметил, что аккумуляторная промышленность традиционно сначала стремилась к использованию высокопроизводительных материалов, а затем рассматривала способы переработки сложных и трудноперерабатываемых аккумуляторов. Однако их подход заключается в том, чтобы сначала выбрать легко перерабатываемые материалы, а затем разработать из них форм-фактор, подходящий для аккумулятора, изначально проектируя его с учётом возможности вторичной переработки.
Хотя команде удалось создать работающую твердотельную батарею с использованием нового электролита, её производительность пока не так высока, как у «золотого стандарта» коммерческих аккумуляторов. Тем не менее, исследователи полагают, что этот метод может стать началом циклической экономики для аккумуляторов, снизив зависимость от вновь добываемых полезных ископаемых и уменьшив нагрузку на окружающую среду от будущих электронных отходов.
