​北理李丽ACS Energy Lett.：光催化辅助策略实现废旧锂离子电池高效回收

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​北理李丽ACS Energy Lett.：光催化辅助策略实现废旧锂离子电池高效回收
不完善的回收技术和不一致的退役水平阻碍了废旧锂离子电池（LIBs）回收和经济效益的共同发展。制定更完善的策略来回收不同退化水平的正极，对于优化废旧锂离子电池的回收利用至关重要。
​北理李丽ACS Energy Lett.：光催化辅助策略实现废旧锂离子电池高效回收
图1. 废旧锂离子电池回收工艺流程
北京理工大学李丽等评估了废旧钴酸锂（LCO）正极的退化程度，并提出了紫外光辅助回收严重退化正极的策略，以实现快速反应、高回收效率和低成本回收。
综合表征和模拟计算揭示了紫外光辅助金属浸出的机理，紫外辅助法具有更快的浸出速率、更高的回收效率、更低的成本和更好的经济效益。
与非紫外辅助法相比，锂和钴的回收效率提高了 35% 以上，并且回收成本低于超声法（68.94%）和搅拌法（81.25%）。
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图2. 紫外线辅助金属浸出的机理研究
此外，紫外辅助法在回收高镍正极时也表现出更高的效率，这证实了该方法的普遍适用性。针对LCO正极退化程度较低的问题，我们利用紫外辅助浸出的锂溶液对其进行了修复。采用修复后的LCO正极组装电池后，电池容量与商用材料相近。与传统回收工艺相比，该工艺的利润为US$7905.34，比传统方法高出三倍。
总之，这项工作提出的精炼方法为回收废锂旧锂离子电池提供了一种高效、可持续和通用的方法。
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图3. 技术经济分析
An Emerging and Consummate Photocatalysis-Assisted Strategy for Efficient Recycling of Spent Lithium-Ion Batteries. ACS Energy Letters 2023. DOI: 10.1021/acsenergylett.3c01635

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