Учёные из Корейского института геонаук и минеральных ресурсов (KIGAM) представили разработку, которая позволяет по-новому использовать отработанные литий-ионные аккумуляторы. Речь идёт об экологичном процессе апсайклинга катодного материала литий-марганцевого оксида (LiMn₂O₄, LMO), который широко применяется в батареях. Исследование опубликовано в журнале Small и демонстрирует возможность прямой интеграции переработанного материала в цинк-марганцевые редокс-флоу аккумуляторы (Zn–Mn RFB), что рассматривается как перспективное направление в области накопления энергии.
В отличие от традиционных методов, включающих энергоёмкое плавление при температурах выше 900 °C или агрессивные химические процессы с применением кислот, новая технология исключает использование экстремальных условий. В ходе эксперимента материал не разлагался, а переводился в ионную форму марганца (Mn²⁺) с помощью электрохимического процесса. Полученный электролит был использован в редокс-флоу батарее, показав характеристики, сопоставимые с коммерческими электролитами на основе сульфата марганца.
После 250 циклов зарядки и разрядки сохранялось более 70 % энергетической эффективности. Это свидетельствует о практической пригодности технологии для будущих систем накопления энергии большой мощности и длительности работы. В рамках работы исследователи также применили гибридную архитектуру батареи с двойной мембраной, что позволило достичь высокого рабочего напряжения и увеличить срок службы установки.
Методика предусматривает возможность селективного разделения марганца и лития за счёт изменения кислотности электролита. Это создаёт предпосылки для повторного использования элементов и постепенного перехода к замкнутому циклу производства батарей, когда отработанные устройства становятся источником сырья для новых аккумуляторов.
По словам руководителя проекта доктора Йосепа Хана, предложенное решение позволяет преодолеть экологические ограничения существующих технологий переработки. Учёный отметил, что команда стремится повысить замкнутость ресурсного цикла и эффективность накопления энергии, внося вклад в достижение углеродной нейтральности и формирование общества, ориентированного на переработку.