Processo di lavorazione meccanica di polvere a base di silicio ottenuta da pannelli fotovoltaici per la realizzazione di anodi di batterie a ioni di Litio ad elevata capacità specifica

Il brevetto depositato il 15 settembre 2023 con numero 102023000018996 e inserito nella Banca dati dei Brevetti ENEA il 15-9-2023 è disponibile per il licensing.

L'invenzione si riferisce ad un processo di lavorazione di polveri a base di silicio ottenute dalla lavorazione di pannelli fotovoltaici a fine vita o difettati o ottenute da scarti di produzione dei pannelli. In particolare, il processo descritto  è volto ad ottenere anodi per batteria a ioni di litio caratterizzati da una elevata capacità specifica.

In particolare, si tratta di un  processo per la realizzazione di un anodo, partendo da un pretrattamento di pannelli fotovoltaici a fine vita, triturati rimuovendo il telaio in alluminio, cavi e scatola di giunzione. In una fase di vagliatura vengono separati materiali vetrosi, agglomerati di EVA e solar chips contenenti Silicio. Le solar chips sono trattate mediante pirolisi e, attraverso una serie di separazioni fisiche (consistenti in operazioni di setacciatura e macinazione), si ottiene una frazione di materiale in polvere di Silicio che viene poi addizionata al carbone nanometrico e poi dispersa in soluzione con leganti polimerici (come la carbossi-metilcellulosa CMC) in un opportuno solvente per ottenere uno slurry che viene depositato su un foglio metallico. Successivamente (fase di rimozione) si rimuove il solvente nello slurry e (fase di taglio) si taglia il foglio metallico e lo si fa essiccare (fase di essiccazione) sotto-vuoto per realizzare uno o più elettrodi. TRL: 4

Maria Lucia Protopapa, Michele Penza, Emiliano Burresi, Daniela Carbone, Martino Palmisano, Emanuela Pesce, Giovanni Battista Appetecchi, Selene Grilli, Elena Salernitano, Dario Della Sala

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