【特约专栏】湖南师范大学陈湘萍教授:废旧锂离子电池正负极材料再生循环利用研究进展

文摘   科学   2024-08-06 10:04   陕西  


废旧锂离子电池正负极材料再生循环利用研究进展


陈小杰,戴泽龙,陈湘萍

湖南师范大学化学化工学院,湖南 长沙 410006

DOI:10.7502/j.issn.1674-3962.202308022

摘要:随着以新能源汽车为代表的新能源产业迅速发展,大量退役动力锂离子电池随着使用寿命终结而形成新兴的“城市矿产”。因此,在“双碳”背景下,如何高效、环保、低碳地实现锂离子电池资源循环成为当前研究的难点和热点。综述了正负极材料的再生方法和再生用途,目前,正负极材料的再生方法主要包括直接再生(固相法、水热法、熔盐焙烧法)和间接再生(共沉淀法、溶胶凝胶法),并分别概述它们在工业生产应用中的优缺点;负极材料被修复再生后可应用于正负极材料、催化剂、吸附剂、石墨衍生物和石墨聚合物材料的构建,充分展现了资源的可持续循环利用。最后,分析废旧锂离子电池再生利用所面临的困难与挑战,并对废旧锂离子电池再生利用的工业实践进行展望,为实现锂离子电池资源循环提供可行的参考意见。


将废旧LFP 电池的正极和负极双重回收制成新型复合正极材料的回收工艺示意图[45]

Schematic diagram of the recycling process for the double recovery of the cathode and anode in the spent LFP battery into a new composite cathode materia[45]


[引用格式]陈小杰,戴泽龙,陈湘萍. 废旧锂离子电池正负极材料再生循环利用研究进展[J]. 中国材料进展, 2024, 43(6):479-493.

CHEN X J, DAI Z L, CHEN X P. Progress on Recycling of Cathode and Anode Materials from Spent Lithium-Ion Batteries[J]. Materials China, 2024, 43(6):479-493.


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【特约编辑】


 周 涛  教授

周 涛男, 1963 年生, 二级教授, 博士生导师, 中南大学化学化工学院粉体技术研究所副所长。长期从事废旧锂电池综合绿色回收利用、多相流与流态化反应器等方面的研究。现为中国颗粒学会理事,中国颗粒学会流态化专业委员会副主任。主持国家自然科学基金5 项、教育部博士点基金1 项,中日NSFC-JSPS 合作项目1 项以及多项企业合作项目。出版专著1 部, 主编专业特色教材2 部。已发表高水平论文200 多篇, 获得国家发明专利授权12 项。获中国石油和化学工业联合会一等奖、中科院自然科学奖一等奖各1 次、湖南省自然科学二等奖1 次。



【特约撰稿人】


 陈湘萍  教授

陈湘萍男, 1987 年生, 博士, 湖南师范大学教授, 博士生导师。长期从事新能源锂离子电池回收与循环利用的研究。以第一作者/ 通讯作者在Chemical Engineering Journal, Green Chemistry, Journal of Hazardous Materials 等期刊发表学术论文40 余篇, 在Springer-Nature 合著专著1 部; 授权国家发明专利5 项, 转让1 项; 承担国家级项目( 3 项)、省部级项目、横向课题项目等10 余项。现任巴塞尔公约亚太区域中心化学品和废物环境管理智库专家、中国有色金属学会环保分会委员等,兼任Circular Economy, Transactions of Nonferrous Metals Society of China, Journal of Central South University 等期刊编委/ 青年编委。


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