废旧锂离子电池中的剩余能量往往被忽视。目前,在WLIB的放电过程中,“这种能量”总是被浪费掉。然而,如果这种能量可以重复使用,不仅可以节省大量能量,还可以避免WLIB回收的排放步骤。而WLIB的不稳定性对这种剩余能量的有效利用仍是一个挑战。近日,上海交通大学徐振明报道了一种利用过电压响应调节电势来利用废锂离子电池中剩余能量的方法。
本文要点:
1) 作者通过简单地调节溶液pH来调节电池的阴极电势和电流,即分别利用35.08%、88.4%和84.7%的剩余能量从废水中去除重金属离子、从废水中除去Cr(VI)和从溶液中回收铜。
2) 该方法利用WLIB的高内阻R和电池正极铁钝化引起的电池电流I的突然变化,可以在不同pH下诱导电池内部过电压η(η=IR)的响应,并将电池的阴极电势µ调节到三个区间。对应于pH<3.4、pH≈3.4和pH>4的电池阴极的电势范围分别为µ>−0.47V、−0.47V<µ<−0.82V和µ<−0.8 2V。该研究为WLIB中剩余能量再利用技术的发展提供了一条新途径和理论基础。
Honghuai Sun et.al A method for using the residual energy in waste Li-ion batteries by regulating potential with the aid of overvoltage response PNAS 2023
DOI: 10.1073/pnas.2213130120
https://doi.org/10.1073/pnas.2213130120