Recycling of LiCo0.59Mn0.26Ni0.15O2 cathodic material from spent Li-ion batteries by the method of the citrate gel combustion

Nekoliko istrosenih komercijalnih Li-jonskih baterija reciklirano je relativno brzim, ekono­micnim i jednostavnim postupkom. Posle mehanickog rastavljanja komponenti komercijal­nih baterija sa Li(Co–Mn–Ni)O 2 kao katodnim materijalom, ispitana su tri nacina odvajanja katodnog materijala od Al kolektora: 1. rastvaranjem Al podloge u alkalnoj sredini, 2. ispi­ranje pomocu rastvaraca N -metilpirolidona i 3. termickim razaranjem veziva na 700 °C. U pogledu prinosa datog materijala postupak rastvaranja u alkalnoj sredini se pokazao kao najefikasniji. Hemijski sastav pojedinacnih komponenti baterija (kosuljice, Al/Cu kolektora, katodnog materijala,...) određen je atomskom apsorpcionom spektrometrijom, pri cemu su ispitivane komponente prethodno prevedene u stanje rastvora. Nakon odvajanja katodnog materijala i prevođenja u stanje nitratnog rastvora ponovo je izvrsena sinteza metodom sagorevanja citratnog gela. Dobijeni proizvod je, nakon žarenja na 750 °C, karakterisan metodama difrakcije X-zraka i ramanske spektroskopije. Dobijen je proizvod stehiomet­rijskog sastava LiCo 0,59 Mn 0,26 Ni 0,15 O 2 , heksagonalne slojevite strukture tipa α -NaFeO 2 . Funkcionalnost resintetisanog materijala ispitana je u 1 M rastvoru LiClO 4 u propilen-kar­bonatu, galvanostatskim punjenjem i pražnjenjem, pri gustini struje od 0,7 C. Reciklirani materijal pokazuje relativno dobre kapacitete punjenja i pražnjenja koji iznose 94,9 i 64,8 mA h g –1 , redom.