Bevara naturlig grafit genom användning av grafit från uttjänta Li-jonbatterier för grafenproduktion

Syfte och mål

Storskalig grafentillverkning är baserad på exfoliering av grafit. Projektets syfte var att experimentellt undersöka möjligheten att använda grafit från uttjänta elfordonsbatterier som alternativt råmaterial för grafentillverkning. Projektresultaten var lovande och forskningen kommer att gå vidare i ett nytt projekt från Batterifonden/ Energimyndigheten för att bidra till att lösa problemet med återvinning av uttjänta EV-batterier samt minska behovet av brytning av orörd grafit.

Resultat och förväntade effekter

Projektet var framgångsrikt och lyckades framställa grafen från den grafitrika avfallsströmmen (black mass) som blir över vid återvinning av Li-jon-batterier. På lång sikt kommer projektresultatet innebära minskad påverkan av klimatförändringen genom att återanvända kol som redan finns i värdekedjan (från uttjänta elfordonsbatterier) istället för att bryta orörd fossilbaserad grafit. En annan vinst är att skapa mervärde av en avfallsström som i nuläget enbart förbränns för energiproduktion.

Upplägg och genomförande

Material från krossade elbilsbatterier separerades och renades i olika steg. Den grafitrika delen gick vidare för analys av fysikaliska och kemiska egenskaper. Baserat på resultaten, utfördes därefter exfolieringsexperiment för att framställa grafen. Här ingick även metodutvecklingsarbete. Det resulterande grafenmaterialet studerades med Raman och XPS. Samarbetet mellan parterna fungerade väl och resultaten från förstudien talar för att en framtida minskad klimatpåverkan är möjlig.