图片来源：密歇根理工大学Lei Pan提供

Lei Pan的化学工程学生团队为他们的研究项目付出了长期的努力，在去年4月在华盛顿特区举办的“人民、繁荣和地球竞赛(简称P3竞赛)中，他们很高兴能够展示他们的科研成果。他们没想到的是他们会被热情的旁观者团团围住。

“我们得到了很多例如：哦！哇！等回应。八岁的孩子想知道它是如何起作用的，环保局的官员想知道为什么以前没有人这样做过。资深的“Zachary Oldenburg先生说。“我对美国环保署的回应是：因为没有其他人的项目负责人居然是一名采矿工程师。”

Pan是密歇根理工大学化学工程助理教授，获得了采矿工程专业的研究生学位。他的想法是采用20世纪的采矿技术来回收锂离子电池，范围包括：从手机中的小型电池到为电动汽车提供动力的数千瓦型号的电池。Pan认为，用于将金属与矿石分离的相同技术可以应用于废旧电池中。因此，他给他的学生们提供了基本矿物加工方法的速成课程，并在实验室中让学生们探索。

化学工程系大四的学生Trevyn Payne说：“我的思绪可以追溯到工作开始之初，当时什么都不起作用。老实说，很多时候，我们都是抱着让我们试试吧的心态。有时当实验突然有了进展时，确确实实让人有点意外。”

Oldenburg就先生提供了一个很好的例子。“我们正在尝试使用各种溶剂来释放化学物质，经过数小时后，我们发现纯净水效果最好。”

但最终，一切都是伴随发生的。“你可以通过实验看到你的结果改善了实验。”博士生Ruiting Zhan解释道。“这非常好。它会给你一种成就感。”

该团队使用采矿业技术将电池中的所有东西分离开来：电池的外壳，金属箔、阳极和阴极涂层，其中包括最有价值的锂金属氧化物。这些组件可以返回制造商那里并重新制成新的电池。

“我们工艺的最大优势在于它价格低廉且节能。”Ruitang Zhan说。

“对于电池的再制造，我们的再生材料和原始材料一样好，而且它们更便宜。” Oldenburg补充道。

Pan指出，事实上，他们的工艺流程是具有尝试性和真实性的，经过验证这可能是对工业化应用最具吸引力的品质。“我们看到了利用现有技术应对新出现的挑战的机会。”他说。“我们使用标准重力分离法将铜与铝分离，我们使用泡沫浮选来回收关键材料，包括石墨，锂和钴。这些采矿技术是最便宜的，实施它们的基础设施已经存在。”

旁观者并不是在P3比赛中唯一一个对该项目学生的努力印象深刻的人。AIChE(美国化学工程师协会)青年可持续科学技术委员会(YCOSST)宣布将向该团队颁发“YCOSST P3”奖，该奖项旨在表彰“最佳采用可持续实践，跨学科合作，工程原则和青年的参与”的工作，该科研团队的设计非常简单，可以产生可持续的影响，而无需用户的重要技术专业知识。“

包括Oldenburg，Payne，Zhan和本科生Lucille Nunneley在内的团队成员将于10月份在匹兹堡举行的AIChE年会上获奖，他们也将在会上展示他们的成果。该奖项包括1000美元，用于帮助支付学生的旅行费用。

为了推进他们的研究，Pan先生获得了密歇根理工大学转化研究和商业化(MTRAC)全州创新中心的资助。

该项目由环境保护局提供的15,000美元赠款资助，由Pan，Zhan和Oldenburg撰写的关于他们的工作“使用泡沫浮选从锂离子电池回收活性阴极材料”的文章于6月15日在“Sustainable Materials and Technologies”杂志上发表。