Un equipo de investigación liderado por el Dr. Jung-Je Woo, del Centro de Investigación de Energía Limpia de Gwangju, en el Instituto Coreano de Investigación de Energía (KIER), ha desarrollado una tecnología económica y ecológica para reciclar materiales catódicos de baterías de iones de litio gastadas.
Contexto y Desafíos
Con el aumento de vehículos eléctricos y dispositivos móviles, la gestión de baterías de iones de litio gastadas se ha convertido en un reto global. Para 2040, se espera que el número de vehículos eléctricos retirados del mercado supere los 40 millones, planteando un desafío ambiental significativo.
Limitaciones del Reciclaje Tradicional
El reciclaje convencional de baterías implica triturarlas y extraer metales valiosos mediante procesos químicos, lo que presenta inconvenientes como el uso de químicos altamente concentrados, altos requerimientos energéticos y contribución a las emisiones de dióxido de carbono.
Tecnología de Reciclaje Directo
El equipo del Dr. Woo desarrolló una tecnología que recicla directamente los materiales catódicos sin alterarlos químicamente. Este proceso se basa en condiciones ambientales suaves y una solución de restauración que regenera los materiales catódicos mediante la corrosión galvánica.
Mecanismo de Corrosión Galvánica
La corrosión galvánica ocurre cuando dos metales diferentes entran en contacto en un medio electrolítico.
En este caso, el bromo en la solución de restauración inicia una corrosión espontánea al entrar en contacto con el aluminio de la batería, permitiendo que los electrones se transfieran al material catódico y que los iones de litio se incorporen, restaurándolo a su estado original.
Resultados y Ventajas
Las pruebas de rendimiento electroquímico confirmaron que los materiales catódicos restaurados alcanzaron una capacidad equivalente a la de materiales nuevos.
Este avance reduce significativamente las emisiones de carbono, promueve la recuperación de recursos valiosos y disminuye la dependencia de la minería intensiva.
Los resultados de esta investigación fueron publicados en octubre de 2024 en la revista Advanced Energy Materials, destacando su relevancia en los campos de la energía y los materiales.
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