Phòng thí nghiệm Mỹ sử dụng quét nano-CT để hồi sinh pin xe điện đã chết

Các nhà nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm Năng lượng Tái tạo Quốc gia Hoa Kỳ (NREL) đang sử dụng kỹ thuật chụp cắt lớp vi tính nano có độ phân giải siêu cao (nano-CT) để phân tích và phục hồi pin lithium-ion đã qua sử dụng từ các phương tiện điện (EV). Kỹ thuật chụp ảnh không phá hủy này, có khả năng phân giải các chi tiết nhỏ đến 50 nanomet, cho thấy các vết nứt vi mô và khuyết tật bên trong cực dương pin mà các phương pháp truyền thống không phát hiện được. Những vết nứt này, đặc biệt là trong các hạt cực dương giàu niken, cản trở dòng chảy của ion lithium và làm giảm khả năng sạc nhanh mặc dù dung lượng năng lượng vẫn được giữ lại. Bằng cách liên kết tổn thương cấu trúc với sự suy giảm hiệu suất, nhóm nghiên cứu có thể xác định các mẫu suy thoái cụ thể và điều chỉnh các phương pháp tái chế trực tiếp nhằm tân trang thay vì xây dựng lại hoàn toàn các cực dương. Phương pháp tái chế trực tiếp nhằm sửa chữa các cực dương bị hư hỏng thông qua các xử lý cơ học nhẹ nhàng hơn, phục hồi các hạt bị nứt hoặc chỉ thay thế các phần bị hư hỏng, giữ nguyên cấu trúc tinh thể quan trọng cho mật độ năng lượng cao. Phương pháp này khác với tái chế truyền thống, vốn hòa tan các điện cực thành các hóa chất cơ bản — một quá trình tiêu tốn nhiều năng lượng và cũng có nguy cơ làm mất đi các kim loại quý giá. Việc triển khai thành công sẽ giảm thiểu quá trình xử lý...