Un grupo de investigadores de la Universidad de Córdoba (España) y la Universidad de San Luis (Argentina) ha conseguido fabricar nuevas baterías de litio a partir de teléfonos móviles usados. Más concretamente ha logrado reciclar el grafito de estos dispositivos, un material ubicado en el polo negativo de la batería y cuya función es la de almacenar y conducir el litio.
Para ello, el equipo compuesto por Lucía Barbosa, Fernando Luna, Yarivith González Peña y Álvaro Caballero ha eliminado las impurezas del grafito desgastado, reordenando su estructura y volviendo a reactivarlo para un nuevo uso.
Sin cobalto
Este mineral supone una cuarta parte del peso de toda la batería de litio, por lo que, al reciclarlo, “estamos recuperando un 25 % de todo el sistema de almacenamiento de energía, un dato aún más relevante teniendo en cuenta que este material proviene del petróleo”, explica Caballero.
Otro de los aspectos más significativos del trabajo es que, en el polo positivo de esta nueva batería reciclada, han prescindido del cobalto, usado ampliamente en la industria de los dispositivos móviles. Según destaca uno de los autores principales del estudio, el investigador Fernando Luna, se trata de un “elemento tóxico y más costoso que otros como el manganeso o el níquel, utilizados en este esta investigación”.
Mayor pureza
“Los resultados son comparables y en algunos casos, mejores, a los obtenidos con grafito comercial”, señalan en el estudio. Algunas de las pruebas realizadas concluyen que, en el mejor de los casos, la capacidad de la batería se mantiene estable tras superar los cien ciclos de carga, lo que equivale a un año aproximado de autonomía.
A pesar de ello, y de que, afirma Fernando Luna, se consigue un grafito con una pureza del 99,7 por ciento, seguirán trabajando para optimizar al máximo el proceso de reciclaje. El que utilizan actualmente es “relativamente barato” y da buenos resultados.
Consiste en despegar el grafito del móvil usado y tratarlo con salmuera y aguasal. Después se somete a un proceso de calcinación en atmósfera inerte y a un posterior lavado con ácido clorhídrico diluido (no concentrado) para eliminar todos los componentes con los que haya estado en contacto. Ese es el proceso que se quiere mejorar para obtener un grafito aún de mayor pureza.
Camino por recorrer
Por otra parte, y aunque las pruebas han sido realizadas en celdas completas de una batería real, la investigación se ha efectuado a pequeña escala y a nivel de laboratorio, por lo que aún queda recorrido para que este proceso manual de reciclaje pueda estandarizarse.
Esta investigación, en la que ha participado el grupo FQM 175 del Instituto Universitario de Nanoquímica (IUNAN) y la Facultad de Ciencias de la Universidad de Córdoba, ha sido financiada por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades en el marco del proyecto Avances en la tecnología de Baterías Litio-Azufre: Rendimiento, seguridad y sostenibilidad.
