Green Science Alliance 利用回收材料制造黑质 用于锂离子电池的环保型可持续正极材料。
从原材料到制造工艺，均采用环保和可持续的电池材料。
GSアライアンス株式会社
Green Science Alliance 公司（总部：兵库县川西市，总裁：Ryohei Mori 博士（工程学））利用从废弃和回收的锂离子电池中提取的再生材料--黑质，开发出了一种环保型可持续正极材料。
利用黑质合成的阴极材料
要点
1. 黑质是从锂离子电池中提取的回收材料，看起来像黑色粉末，含有大量稀有金属，如钴、镍、锰和锂。
2. 锂离子电池所需的钴和镍等稀有金属在俄罗斯、中国、非洲和南美洲等某些地区的生产分布不均，始终存在政治供应不稳定和价格波动的风险。因此，回收利用这些金属资源非常重要。
3. 目前，人们正在研究使用硫酸和盐酸等危险化学品从黑色块体中提取钴和镍等金属，以重新制造锂离子电池的阴极，但这一过程对工人很危险，对机械设备和环境造成负担，而且成本高昂。
4. 我们用自己的简单工艺从黑质中合成了阴极，不使用任何这些有害化学物质。
5. 与市面上销售的 NMC111 相比，使用我们独特合成的黑质正极的锂离子电池显示出 85-90% 的初始容量，并且在 100 次循环后相对稳定，就像 NMC111 一样。
该工艺简单，不使用任何有害化学物质，因此是一种环保、可持续的锂离子电池正极材料。
在现代社会中，锂离子电池是一种典型的蓄电池，被广泛应用于电动汽车、智能手机和个人电脑等各种蓄电池中。然而，为了满足未来电动汽车对更高效率的需求和实现智能电网社会，需要进一步提高电池容量和开发低成本锂离子电池。
GS Alliance Ltd. 积极参与各种下一代充电电池的研究和开发，包括锂硫电池、铝基充电电池、富锂正极、氧化物基固体电解质和基于金属有机结构的电极材料，其中电极、电解质和隔膜等组成材料在很大程度上决定了电池的性能、电极、电解质和隔膜是在很大程度上决定电池性能的组成材料，其合成和调整全部在公司内部进行。此外，用于电极应用的油墨的制作、测试电池的制作、电化学测量、分析以及小批量试生产的准备工作也全部在公司内部进行。
在此背景下，我们的森良平博士（工程学）和古西克人研究员开发出了一种环保、可持续的正极材料，这种材料由黑质合成，黑质是从废弃和回收的锂离子电池中提取的回收材料。
黑质是一种从锂离子电池中提取的回收材料，呈黑色粉末状，含有钴、镍、锰和锂等稀有金属。通常情况下，钴、镍、锰和锂等金属是用硫酸、盐酸和烧碱等强酸强碱从黑粉末中提取出来的，这些金属通过沉淀反应凝固后，在很多情况下会被重新合成为正极材料，但这种方法使用的是强酸、这种方法对环境有害、有毒、恶化工作环境并增加成本。相比之下，我们采用一种简单、廉价和环保的方法，不使用强酸等剧毒化学品，成功地从黑质中合成了新的正极材料。
与市场上一种名为 NMC111 的正极材料（LiNi0.33Mn0.33Co0.33O2）相比，使用我们采用独特方法合成的黑质正极材料制成的锂离子电池显示出 85-90% 的初始容量。稳定。此外，还尽可能调整和优化了再生材料的缺点，即所含 Li、Mn、Mn 和 Co 等金属元素含量的模糊性，从而实现稳定的电池容量和循环性能。
因此，这种黑质衍生正极材料是一种环境友好型、可持续发展的锂离子电池正极材料，因为它是由回收材料制成的，而且合成方法无毒、成本低廉。
这些成果将在今年 8 月于美国科罗拉多州丹佛市举行的美国化学学会秋季年会上公布。
GS Alliance 计划向日本和国外感兴趣的客户推荐用这种方法制备的黑质衍生阴极，并提供样品。
与传统方法的比较
锂离子电池的合成和再创造概念图
什么是■黑质？
在目前考虑的主要锂离子电池回收方法中，首先要收集、拆解和粉碎废旧锂离子电池，以去除主要贱金属（储量和产量较大的金属，相对容易提炼和回收）和其他杂质。经过这些工序后，会提取出一种名为 "黑块 "的物质，这是一种明显的黑色粉末。这种黑色粉末中含有塑料、树脂、电解质、粘合剂、铝、铜、铁、钢和石墨，这些物质用来构成锂离子电池。另一方面，它还含有大量有价金属，如上述的钴、镍、锰和锂。因此，这些有价值的金属被提取出来，用于再生新的锂离子电池。然而，在提取这些金属的过程中会用到硫酸和盐酸等剧毒化学品，因此人们对工厂、机械、工人和整个环境的高负荷和毒性表示担忧。
公司名称：GS Alliance Ltd（富士颜料株式会社集团）
代表： Ryohei Mori 博士，总裁（工程部）
总部：日本兵库县川西市小花 2-22-11 号（邮编 666-0015
业务活动：碳中和、去碳化和可持续发展目标问题
研究和开发环境与能源领域的尖端技术
(由项目厅 GIC KOBE（2020 年联合国初创公司支持计划）采用
由项目厅 GIC KOBE（2020 年联合国初创公司支持计划）通过）。
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