【SMM科普】低共熔溶剂绿色可持续回收锂离子电池领域取得重要研究进展
近日,昆明理工大学冶金与能源工程学院的华一新、汝娟坚教授团队在低共熔溶剂(DES)技术用于废旧锂离子电池回收领域取得了显著进展,这一研究成果已发表在国际期刊《eScience》上。该成果不仅代表了一项技术突破,也为废旧电池的高效回收提供了全新思路。
传统方法中,由于锂在水溶液中难以形成锂盐沉淀,通常需要使用多种沉淀剂来回收过渡金属,并在工艺流程末端通过蒸发-结晶方式回收锂。针对这些问题,华教授团队基于水平衡调节低共熔溶剂中离子竞争配位的机制,提出了选择性回收废旧锂电池中有价金属的新策略,实现了材料和溶剂的双循环回收。
该团队创新地采用了氯化胆碱-草酸-水低共熔溶剂来回收废旧锂电池的有价金属。该方式具有黏度低、对金属氧化物溶解性高、可选择性优先析出含锂化合物等优势。整个流程无需添加还原剂和沉淀剂,首次实现了锂的优先提取及钴的精准分离。
此外,通过分子动力学模拟,研究进一步揭示了水分含量和浸出温度对DES中阴离子与金属离子竞争配位机制的影响,阐明了锂优先析出和钴精确分离机制。此外,这一策略已成功应用于多种锂离子电池正极材料的回收,为利用DESs回收废旧电池材料中的有价金属奠定了坚实的理论基础。
这一创新策略为多种锂离子电池正极材料的回收开辟了新路径,助力废旧电池材料的资源化利用,是锂电池回收行业技术发展的又一重要里程碑。
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