Grant: Applied Research and Development Grants - Level 1

La croissance rapide du marché des batteries, tous types confondus, pour satisfaire la demande en véhicules électriques, va générer des millions de tonnes de déchets lorsque ces batteries au lithium atteindront leur fin de vie. Pour réduire leur impact environnemental et assurer une disponibilité en métaux critiques, en particulier le lithium, le développement de technologies de recyclage est primordial. Les batteries de nouvelle génération tout solide de type lithium métal polymère LMP® produites par la compagnie Blue Solutions présentent de grandes performances mais sont plus complexes dans leur structure. Plusieurs méthodes pyro - et hydrométallurgiques sont proposées pour le recyclage des batteries au lithium-ion, tandis que les approches de recyclage des batteries lithium tout solide (BLTS) sont relativement peu documentées. Au regard de la complexité de la structure de ces types de batteries, il est nécessaire d'explorer des approches de recyclage adaptées à leur type. Le recyclage des BLTS présente plusieurs défis associés aux caractères très adhésif du polymère et réactif du lithium métallique pouvant causer des problèmes avec les méthodes de séparation mécanique et les procédés en milieu aqueux. Ce projet de recherche en partenariat avec Blue Solutions, vise à développer des approches hydrométallurgiques pour le recyclage de constituants des batteries lithium métal polymère. Des essais de prétraitement des cellules des batteries et des essais de mise en solution des différentes composantes seront appliquées suivis des techniques de séparation des produits de solubilisation. Les résultats qui seront obtenus dans ce projet permettront des avancées dans le domaine du recyclage des batteries tout solide qui amélioreront les retombées économiques et environnementales pour la compagnie Blue solutions.#(cr)#(lf)The rapid growth of the market for batteries of all types to meet the demand for electric vehicles will generate millions of tonnes of waste when these lithium batteries reach their end of life. To reduce their environmental impact and ensure availability of critical metals, in particular lithium, the development of recycling technologies is essential. The new generation all-solid state batteries (ASSB) types lithium metal polymer LMP® produced by the company Blue Solutions have great performance but are more complex in their structure. Several pyro- and hydro-metallurgical methods are proposed in the literature for recycling lithium-ion batteries, while ASSB recycling approaches are relatively poorly documented. In view of the complexity of the structure of these types of batteries, it is necessary to explore recycling approaches adapted to these batteries. Recycling of LMP® battery type of ASSB presents several challenges associated with the highly adhesive characteristics of the polymer and reactive properties of metallic lithium which can cause problems with mechanical separation methods and aqueous processes. This research project, in partnership with Blue Solutions, aims to develop hydro-metallurgical approaches for the recycling of constituents of lithium metal polymer batteries. Pre-treatment tests with high pulsed power (HPP) of battery cells and dissolution tests of the various components will be applied followed by techniques for separating the solubilization products. The results that will be obtained in this project will allow progress in the field of recycling of solid-state batteries and will improve the economic and environmental benefits for the company Blue solutions.