Lithium-ion-accucellen worden weliswaar steeds vaker gebruikt voor een groeiend aantal productcategorieën, de verschillende grondstoffen moeten wel ergens vandaan komen. Omdat ze niet eeuwig bruikbaar zijn beland jaarlijks een flinke hoeveelheid bij recyclepunten. Volgens onderzoekers van de Universiteit van Worcester hoeft dit echter geen probleem te zijn — ze presteren in sommige gevallen zelfs béter dan accucellen die 'vers' gedolven materialen gebruiken.
Dat is te lezen in het proefschrift 'Recycled cathode materials enabled superior performance for lithium-ion batteries' van hoofdauteur Yan Wang, professor aan het Worcester Polytechnic Institute. Zijn team heeft samengewerkt met onderzoekers van het US Advanced Battery Consortium (USABC) en de Chinese accuproducent A123 Systems. Het type kathoden dat het team heeft onderzocht maakt voor een derde gebruik van lithium, voor een derde van mangaan en voor een derde van kobalt (LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2).
De versies met gerecycled lithium hadden een meer poreuze structuur op microscopisch niveau dan de varianten die gebruikmaakten van lithium, mangaan en kobalt dat nog niet zo lang bovengronds was. Hierdoor kunnen elektronen zich gemakkelijker van de ene elektrode naar de andere verplaatsen. Deze cellen hebben een vergelijkbare energiedichtheid, maar de levensduur is een stuk langer. Op 1 ampère-uur moeten ze bij een capaciteitsbehoud van 80 en 70% respectievelijk 4200 en 11600 cycli aankunnen. Dat is respectievelijk 33% en 53% langer dan wat met bestaande technieken mogelijk is. Soms loont het dus om oude rommel niet als grof vuil te beschouwen.
Bron: Joule
