تفاصيل الخبر

طوّر باحثون في جامعة كاليفورنيا في سان دييغو ومعهد تويوتا للأبحاث في أمريكا الشمالية مادة رابطة لأقطاب بطاريات الليثيوم أيون خالية من الفلور وقابلة للمعالجة بالماء. ووفق الدراسة المحكمة المنشورة في Nature Communications في 9 أكتوبر، تُحضّر المادة بربط حمض البولي أكريليك وسليلوز كربوكسي ميثيل بحمض الستريك. وأظهرت أقطاب فوسفات الحديد والليثيوم المصنّعة في المختبر سعة أولية مماثلة للأقطاب الضابطة ذات المادة الرابطة التقليدية PVDF، مع استقرار أفضل عبر دورات الشحن والتفريغ.

ذكر الباحثون أن المادة متوافقة أيضاً مع أنواع متعددة من الأقطاب الموجبة والسالبة. وقد أدى نقع الأقطاب المستهلكة في الماء إلى إذابة المادة الرابطة وفصل الطلاء عن الرقائق المعدنية من دون بقايا؛ ثم استُخدمت المواد المستعادة في خطوات إعادة تدوير مباشرة لبناء خلايا جديدة. ويقدّر تحليل دورة الحياة في الورقة انخفاضاً في تكلفة الطاقة والانبعاثات مقارنة بإعادة تدوير البطاريات ذات PVDF، من دون تحديد مقدار رقمي في الملخص. وما عُرض هو تجربة مختبرية؛ والخطوتان التاليتان المعلنتان هما تكييف المادة لكيميائيات بطاريات مختلفة وتوسيع الإنتاج.