工程和化学教授因锂离子电池的安全回收而获得美国国家科学基金会的资助

09/09/2023

Engineering and chemistry professors awarded NSF grant for safe recycling of lithium-ion batteries

阿克伦大学(UA)的两名教员获得了美国国家科学基金会(NSF)的资助,他们的项目名为“创新伙伴关系-技术转化(PFI-TT):锂离子电池厂回收废阴极的设备”。机械工程教授Siamak Farhad博士和化学教授Christopher J. Ziegler博士是这项为期两年的25万美元资助的接受者。他们研究的主要目的是开发一种新型设备,能够安全地回收锂离子电池制造工厂生产的剩余阴极材料。这项创新工作有可能大大提高我们对能源材料回收的科学和技术理解,同时为更可持续和对环境负责的电池行业做出贡献。

Farhad说:“这项技术可以在未来扩展到回收报废锂离子电池,并将其材料重新整合到新电池的生产中。”

Dr. Siamak Farhad

Siamak Farhad博士

通过实施他们的创新设备,两位研究人员正在着手解决两个重大的技术挑战。首先,该项目致力于配制适合于阴极中各种活性材料的溶剂混合物,同时考虑溶解度、毒性、安全性、可回收性和成本等因素。其次,该项目旨在展示他们的废料回收机器的功能,这个过程将包括两个不同的阶段:“过程和方法识别”,然后是“机器组装、测试和演示,以建立其概念验证”。

齐格勒说:“利用简单的化学原理,我们正在设计新的方法来分离废旧电池的成分,以实现更理想的回收利用。”

通过这个项目,Fahad、Ziegler和他们的研究团队将推进聚合物溶剂共混配方的基础知识,并探索共混物对阴极中活性材料可能造成的损害的影响,以及溶剂的可恢复性、安全性和环境影响。

该设备预计将产生可观的效益,在锂离子电池制造设施中可能节省10-15%的正极材料消耗。这种材料使用的减少可能导致国内锂离子电池生产的总成本降低4-6%。通过这个项目,Fahad, Ziegler和他们的专业研究团队将推进聚合物溶剂混合配方的基础知识,并探索混合对阴极中活性材料可能造成的损害,以及与溶剂使用相关的可恢复性,安全性和环境影响。

一些UA研究生和本科生将直接接受开发新技术的培训,同时学习技术翻译和创业。

Farhad是工程与聚合物科学学院的首席研究员,也是铁姆肯基金会精密制造中心的主任。齐格勒是该研究的联合首席研究员,同时也是Buchtel艺术与科学学院化学系的系主任。


故事由:丽莎克雷格,lmc91@uakron.edu,布赫特尔艺术与科学学院

  • 媒体联系:克里斯汀·博伊德,330-972-6476或cboyd@uakron.edu