科学家使用果皮将旧电池变成新电池

据外媒报道，新加坡南洋科技大学(NTU Singapore)科学家领导的研究团队开发了一种新方法，利用果皮废物从废旧锂离子电池中提取和再利用贵金属，以制造新的电池。

图片来源：NTU官网

据估计，全球每年产生约13亿吨粮食垃圾和5000万吨电子垃圾。通过这种新方法，可以解决这些废物，支持零浪费可循环经济。

废旧电池通常用高温(超过500℃)处理，以冶炼有用金属。然而，这一过程可能排放有毒气体。目前，人们正在探索一种替代方法，使用强酸溶液或含有过氧化氢的弱酸性溶液提取金属。但是，采用这种方法，仍然有可能污染环境，而且需要依赖危险和不稳定的过氧化氢。南大-CEA循环经济研究中心(NTU SCARCE)教授Madhavi Srinivasan表示：“随着电子废物的增多，迫切需要对环境友好的方法。我们的团队证明，使用可生物降解物质，有可能做到这一点。”

科学家们首先用烤箱把桔子皮烤干，然后磨成粉末，并往粉里添加柠檬酸。在提取过程中，桔子皮中的纤维素经过加热转化为糖，促进回收电池废料中的金属。在桔皮中发现的天然抗氧化剂，如类黄酮和酚酸，也可能起到类似作用。据观测，在实验过程中，利用这一概念，可以从锂离子废电池中提取大约90%的钴、锂、镍和锰。重要的是，这是一种环境友好型方法，在这一过程中产生的固体残留物是无毒的。

利用回收材料打造的新锂离子电池，其充电容量可与市面上的电池相媲美。研究人员表示，这表明利用这项新技术，“从工业层面上回收废旧锂离子电池，是实际可行的。”研究团队希望能进一步提升此类电池的性能，同时，他们也在优化生产条件，以扩大生产规模，并探讨如何避免在生产过程中使用酸。

南大材料科学与工程学院Madhavi教授表示：“这种废物资源化利用的方法，也有可能扩展至其它富含纤维素的果蔬废弃物，以及其它类型的锂离子电池，如磷酸铁锂和锂镍钴锰氧化物。”