இந்தக் கட்டுரை சயின்ஸ் எக்ஸின் தலையங்க நடைமுறைகள் மற்றும் கொள்கைகளின்படி மதிப்பாய்வு செய்யப்பட்டுள்ளது. உள்ளடக்கத்தின் ஒருமைப்பாட்டை உறுதி செய்யும் போது ஆசிரியர்கள் பின்வரும் குணங்களை வலியுறுத்தினர்:
செல்போன்கள், மடிக்கணினிகள் மற்றும் அதிகரித்து வரும் மின்சார வாகனங்களிலிருந்து வீணாகும் லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் குவிந்து வருகின்றன, ஆனால் மறுசுழற்சி விருப்பங்கள் இன்னும் பெரும்பாலும் எரிக்கப்படுதல் அல்லது செயலிழந்த பேட்டரிகளை வேதியியல் ரீதியாக கரைத்தல் ஆகியவற்றுடன் மட்டுமே உள்ளன. தற்போதைய முறைகள் சுற்றுச்சூழல் பிரச்சினைகளை உருவாக்கக்கூடும் மற்றும் தொழில்துறை அளவில் பொருளாதார ரீதியாக உற்பத்தி செய்வது கடினம்.
பாரம்பரிய செயல்முறைகள் சில பேட்டரி பொருட்களை மறுசுழற்சி செய்கின்றன மற்றும் அசுத்தங்களை அறிமுகப்படுத்தக்கூடிய காஸ்டிக் காரங்கள், கனிம அமிலங்கள் மற்றும் அபாயகரமான இரசாயனங்களை நம்பியுள்ளன. முக்கியமான உலோகங்களைப் பிரித்தெடுப்பதற்கு சிக்கலான பிரிப்பு மற்றும் மழைப்பொழிவு தேவைப்படுகிறது. இருப்பினும், கோபால்ட் மற்றும் லித்தியம் போன்ற உலோகங்களை மறுசுழற்சி செய்வது மாசுபாட்டைக் குறைக்கும், வெளிநாட்டு மூலங்களைச் சார்ந்திருத்தல் மற்றும் விநியோகச் சங்கிலிகளை அடைப்பதைக் குறைக்கும்.
அமெரிக்க எரிசக்தித் துறையின் ஓக் ரிட்ஜ் தேசிய ஆய்வகத்தின் ஆராய்ச்சியாளர்கள், பேட்டரிகளை திரவக் கரைசலில் கரைத்து, செயல்பாட்டில் பயன்படுத்தப்படும் அபாயகரமான இரசாயனங்களின் அளவைக் குறைக்கும் முறையை முழுமையாக்கியுள்ளனர். அவர்களின் ஆராய்ச்சி எனர்ஜி ஸ்டோரேஜ் மெட்டீரியல்ஸ் இதழில் வெளியிடப்பட்டது.
ORNL ஆராய்ச்சியாளர்களால் உருவாக்கப்பட்ட எளிய, பயனுள்ள மற்றும் சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த தீர்வு, முந்தைய முறைகளில் ஏற்பட்ட பெரிய தடைகளை கடக்கிறது.
பயன்படுத்தப்பட்ட பேட்டரிகள், வண்ணப்பூச்சுகள் மற்றும் அழகுசாதனப் பொருட்கள் போன்ற நுகர்வோர் பொருட்களில் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் எத்திலீன் கிளைகாலில் கரைக்கப்பட்ட கரிம சிட்ரிக் அமிலத்தின் (இயற்கையாகவே சிட்ரஸ் பழங்களில் காணப்படும்) கரைசலில் ஊறவைக்கப்படுகின்றன. சிட்ரிக் அமிலம் நிலையான மூலங்களிலிருந்து வருகிறது மற்றும் கனிம அமிலங்களை விட கையாள பாதுகாப்பானது. இந்த சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த தீர்வு, கேத்தோடு எனப்படும் பேட்டரியின் நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட மின்முனையில் உள்ள உலோகங்களைப் பிரித்து மறுசுழற்சி செய்வதற்கு மிகவும் திறமையான செயல்முறையை வழங்குகிறது.
"கேத்தோடு முக்கியமான பொருட்களைக் கொண்டிருப்பதால், இது எந்த பேட்டரியிலும் மிகவும் விலையுயர்ந்த பகுதியாகும், இது அதன் விலையில் 30 சதவீதத்திற்கும் அதிகமாகும்," என்று ORNL இன் பேட்டரி ஆராய்ச்சி குழுவின் உறுப்பினரான யாவோகாய் பாய் கூறினார். "எங்கள் அணுகுமுறை காலப்போக்கில் பேட்டரி செலவுகளைக் குறைக்கக்கூடும்." இந்த ஆய்வு அமெரிக்காவின் மிகப்பெரிய திறந்தவெளி பேட்டரி ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டு வசதியான ஓக் ரிட்ஜ் தேசிய ஆய்வகத்தின் பேட்டரி உற்பத்தி நிலையத்தில் நடத்தப்பட்டது.
அங்கு உருவாக்கப்பட்ட செயலாக்க தொழில்நுட்பம், அமைப்பில் அசுத்தங்களை அறிமுகப்படுத்தாமல் கிட்டத்தட்ட 100% கோபால்ட் மற்றும் லித்தியத்தை கேத்தோடில் இருந்து கசிந்து வெளியேற்ற அனுமதிக்கிறது. இது மற்ற எச்சங்களிலிருந்து உலோகக் கரைசல்களை திறம்பட பிரிக்கும் திறன் கொண்டது. எல்லாவற்றிற்கும் மேலாக, கூடுதல் இரசாயனங்கள் சேர்க்காமல் சில மணி நேரங்களுக்குள் 96% க்கும் மேற்பட்ட கோபால்ட்டை மீட்டெடுப்பதே இதன் இரண்டாம் நிலை செயல்பாடு ஆகும், இது பெரும்பாலும் அமில அளவை சமநிலைப்படுத்துவதற்கான ஒரு சிக்கலான கையேடு செயல்முறையாகும்.
"கசிவு மற்றும் செயலாக்கத்தின் செயல்பாடுகளை ஒரே தீர்வு அமைப்பு உள்ளடக்குவது இதுவே முதல் முறை" என்று முன்னணி ஆராய்ச்சியாளர் லு யூ கூறினார். "கோபால்ட் வீழ்படிவாகி மேலும் தொந்தரவு இல்லாமல் குடியேறியது சுவாரஸ்யமாக இருந்தது. இதை நாங்கள் எதிர்பார்க்கவில்லை."
கூடுதல் இரசாயனங்களின் தேவையை நீக்குவது செலவுகளைக் குறைக்கிறது மற்றும் துணைப் பொருட்கள் அல்லது இரண்டாம் நிலை கழிவுகள் உருவாவதைத் தவிர்க்கிறது. "எங்கள் விஞ்ஞானிகளால் உருவாக்கப்பட்ட இந்த மறுசுழற்சி செயல்முறை முக்கியமான பேட்டரி பொருட்களை பரந்த அளவில் மறுசுழற்சி செய்வதற்கு வழி வகுக்கும் என்பதில் நாங்கள் மகிழ்ச்சியடைகிறோம்," என்று ஓக் ரிட்ஜ் தேசிய ஆய்வகத்தில் உள்ள மின்மயமாக்கல் பிரிவின் நிறுவன ஆராய்ச்சியாளரும் இயக்குநருமான இலியாஸ் பெல்ஹரூக் கூறினார்.
சிட்ரிக் அமிலம் மற்றும் எத்திலீன் கிளைகோலின் கசிவு பண்புகள் முன்பே ஆய்வு செய்யப்பட்டதாகவும், ஆனால் இந்த முறை அதிக அமிலத்தன்மை மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலையைப் பயன்படுத்தியதாகவும், குறைவான செயல்திறன் கொண்டதாகவும் இருப்பதாகவும் பாய் கூறினார்.
"இது கரைசலில் இருந்து எவ்வளவு விரைவாக வெளியே வந்தது என்பதைப் பார்த்து நாங்கள் ஆச்சரியப்பட்டோம்," என்று பாய் கூறினார். "கரிம அமிலங்களுடன் இது வழக்கமாக 10 முதல் 12 மணிநேரம் ஆகும், ஆனால் இது ஒரு மணிநேரம் மட்டுமே எடுத்தது." கனிம அமிலங்களைப் பயன்படுத்தும் பாரம்பரிய கரைசல்களும் மெதுவாக இருக்கும், ஏனெனில் அவை தண்ணீரைக் கொண்டிருக்கின்றன, அதன் கொதிநிலை எதிர்வினை வெப்பநிலையைக் கட்டுப்படுத்துகிறது.
மேலும் தகவல்: லு யூ மற்றும் பலர், எளிமைப்படுத்தப்பட்ட கேத்தோடு மறுசுழற்சிக்கான திறமையான பிரிப்பு மற்றும் இணை-மழைப்பொழிவு, ஆற்றல் சேமிப்பு பொருட்கள் (2023). DOI: 10.1016/j.ensm.2023.103025
இந்தப் பக்கத்தில் எழுத்துப் பிழை, துல்லியமின்மை ஏற்பட்டால், அல்லது உள்ளடக்கத்தைத் திருத்துவதற்கான கோரிக்கையைச் சமர்ப்பிக்க விரும்பினால், இந்தப் படிவத்தைப் பயன்படுத்தவும். பொதுவான கேள்விகளுக்கு, எங்கள் தொடர்பு படிவத்தைப் பயன்படுத்தவும். பொதுவான கருத்துகளுக்கு, கீழே உள்ள பொதுக் கருத்துகள் பகுதியைப் பயன்படுத்தவும் (வழிகாட்டுதல்களைப் பின்பற்றவும்).
உங்கள் கருத்து எங்களுக்கு மிகவும் முக்கியமானது. இருப்பினும், அதிக எண்ணிக்கையிலான செய்திகள் காரணமாக, தனிப்பயனாக்கப்பட்ட பதிலுக்கு நாங்கள் உத்தரவாதம் அளிக்க முடியாது.
உங்கள் மின்னஞ்சல் முகவரி, மின்னஞ்சலை அனுப்பியவர் யார் என்பதை பெறுநர்களுக்குத் தெரிவிக்க மட்டுமே பயன்படுத்தப்படுகிறது. உங்கள் முகவரியோ அல்லது பெறுநரின் முகவரியோ வேறு எந்த நோக்கத்திற்காகவும் பயன்படுத்தப்படாது. நீங்கள் உள்ளிடும் தகவல்கள் உங்கள் மின்னஞ்சலில் தோன்றும், மேலும் டெக் எக்ஸ்ப்ளோரால் எந்த வடிவத்திலும் சேமிக்கப்படாது.
இந்த வலைத்தளம் வழிசெலுத்தலை எளிதாக்கவும், எங்கள் சேவைகளை நீங்கள் பயன்படுத்துவதை பகுப்பாய்வு செய்யவும், விளம்பர தனிப்பயனாக்கத் தரவைச் சேகரிக்கவும், மூன்றாம் தரப்பினரிடமிருந்து உள்ளடக்கத்தை வழங்கவும் குக்கீகளைப் பயன்படுத்துகிறது. எங்கள் வலைத்தளத்தைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், எங்கள் தனியுரிமைக் கொள்கை மற்றும் பயன்பாட்டு விதிமுறைகளைப் படித்துப் புரிந்துகொண்டீர்கள் என்பதை ஒப்புக்கொள்கிறீர்கள்.
இடுகை நேரம்: டிசம்பர்-01-2023