昆明理工大学新成果获将为锂电池回收带来新突破
作为高效、轻便的能量存储解决方案，锂电池在现代社会中具有举足轻重的地位，广泛应用于便携式电子设备、电动汽车、可再生能源存储系统等多个领域，极大地推动了科技进步，深刻影响了现代社会的能源消费模式。而从可持续发展的角度来看，锂电池相关技术的发展又与资源回收以及环境保护有着密切联系。 然而随着锂电池的不断普及，全球锂离子电池市场的快速增长的同时，废旧电池的处理问题也日趋明显，而这背后，其实潜藏的是锂电池回收难的问题。一方面，废旧电池中蕴含的有价金属如锂、钴等资源，这些资源储量有限，并且排放到环境中会成为污染源，因此若能得到有效回收，缓解原材料枯竭压力同时，也能降低环境污染风险。但另一方面，锂电池内部结构复杂，不同元素在回收的时候又会互相产生干扰，这直接导致了回收难度大，初期投入成本高，收益却不稳定。 而就在最近，昆明理工大学的一项新成果或许可以改变这一情况。 昆明理工大学冶金与能源工程学院华一新教授团队近日在低共熔溶剂回收废旧锂离子电池领域取得重要研究进展，有望为废旧电池的有效回收提供新思路，也为全球锂离子电池市场的可持续发展注入动力。 据悉，研究团队提出一种基于水平衡调节低共熔溶剂中离子竞争配位的创新策略，这种策略通过精准调控溶剂中的水分含量，实现了材料循环与溶剂循环的双循环回收，有效提高了废旧电池中有价金属的回收效率。解决了传统回收方法中存在的锂在水溶液中难以形成锂盐沉淀、需添加多种沉淀剂回收过渡金属、只能在蒸发-结晶方式在工艺末端回收锂的问题。 此外，团队也首次在不添加还原剂和沉淀剂的情况下，采用氯化胆碱-草酸-水低共熔溶剂(ChCl-OA-H2O DES)，实现锂的优先提取以及钴的精准分离。并且还通过分子动力学模拟，阐明了水含量及浸出温度对低共熔溶剂中阴离子和金属离子竞争配位机制的影响，揭示了锂的优先析出和和钴的精准分离机理。为利用低共熔溶剂回收废旧电池材料中的有价金属奠定了理论基础。 相信随着这项技术的不断发展，锂电池的价值会进一步被挖掘，废旧电池将会作为宝贵资源，再次输出“能量”，进一步帮助我们实现绿色可持续发展。
