王中林/唐伟Nature Energy：接触式电催化法高效回收废旧锂离子电池正极

随着全球碳中和趋势的发展，对锂离子电池（LIB）的需求不断增加。然而，目前的废旧锂离子电池回收方法在环保性、成本和效率方面亟待改进。

图1. CEC浸出回收锂电池流程图

中国科学院北京纳米能源与系统研究所王中林院士、唐伟等提出了一种机械催化方法，即接触电催化（CEC），利用接触带电产生的自由基在超声波下促进金属浸出。

具体而言，作者提出了一种在有机酸浸出过程中使用CEC替代传统还原剂的方法。在CEC中，在超声波作用下通过空化气泡引发固液连续接触和分离，从而通过接触电化不断产生活性氧。此外，二氧化硅作为催化剂，可以循环使用。

图2. CEC浸出法提取金属

研究发现，对于锂钴(III)氧化物（LCO），在90℃时，锂的浸出效率可达100%，钴的浸出效率为92.19%。对于锂镍锰钴氧化物（NMC），在70℃时，锂、镍、锰和钴的浸出效率分别为94.56%、96.62%、96.54%和98.39%。

由于CEC的特点涉及可回收催化剂和机械活化反应区，作者预计该方法可为锂离子电池的回收提供一种绿色、高效和经济的方法，以满足锂离子电池生产成倍增长的需求。

图3. SiO₂用于CEC浸出的可回收性论证

A contact-electro-catalytic cathode recycling method for spent lithium-ion batteries. Nature Energy 2023. DOI: 10.1038/s41560-023-01348-y

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