LFP-батареи можно «апгрейдить» до LMFP: новый метод переработки от ученых

LFP-батареи можно «апгрейдить» до LMFP: новый метод переработки от ученых

Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего предложили новый подход к переработке литий-железо-фосфатных (LFP) аккумуляторов. Вместо стандартного разбора на компоненты они превращают старые батареи в более совершенные литий-марганец-железо-фосфатные (LMFP) элементы с повышенной энергоемкостью.

В традиционной переработке аккумуляторы дробят до химических соединений, после чего сырье используется заново. В новом методе катодный материал сохраняется почти в готовом виде — ученые проводят его «доработку», добавляя литий, марганец и фосфаты. Это позволяет сформировать LMFP-катод, способный хранить больше энергии при сохранении ключевых свойств LFP: безопасности, долговечности и низкой стоимости.

Главной технической сложностью стала равномерная интеграция марганца. Для этого исследователи сначала получают промежуточное соединение — литий-марганец-фосфат (LMP), а затем преобразуют его в однородную LMFP-структуру. Дополнительно частицы покрываются тонким слоем углерода, который улучшает проводимость и повышает устойчивость к многократным циклам зарядки.

По словам разработчиков, новый подход позволяет отказаться от энергоемких процессов плавки и агрессивной химии, которые сегодня широко применяются. Это снижает затраты энергии, уменьшает количество отходов и делает переработку аккумуляторов экономически более выгодной.

Метод уже протестирован на батареях разных производителей. В экспериментах полученный материал показал более высокую энергоемкость по сравнению с исходными LFP-катодами и подтвердил работоспособность как в лабораторных образцах, так и в аккумуляторах, близких к тем, что используются в электромобилях.