近日，中國科學院理化技術研究所聞利平研究團隊在廢舊三元鋰電池中關鍵金屬資源的高效回收方面取得新進展。
當前舊動力電池回收過程中普遍存在資源利用率低、酸堿消耗大、工藝流程長以及使用有毒有害萃取劑等問題，急需開發更加綠色、經濟的可代替溶劑。低共熔溶劑(DESs)體系憑借原料價廉易得、物化性質穩定等優點，被認為是可以替代無機和有機酸的有前途的電池回收浸出劑。然而目前已有體系主要針對鈷酸鋰二元電池中金屬元素進行回收，對于三元電池正極材料來說，其元素組成更加復雜，所含金屬鎳鈷錳的分離問題是獲得高純金屬產品的關鍵步驟。此外，利用DESs回收電池中的金屬資源尚處于初級階段，且反應動力學時間較長、反應溫度較高。
為解決上述問題，聞利平研究團隊創建了一種制備簡便、成本低廉且可循環使用的綠色浸出體系，并應用于廢舊三元電池正極材料中關鍵金屬資源的分離與回收。該體系可一步法實現富鎳三元電池中鎳元素的優先選擇性沉淀和其他金屬的高效浸出，鋰、鈷、錳浸出效率可達到98%以上，鎳的沉淀效率可達到97%以上，整個選擇性分離過程在100℃的浸出溫度下僅需50分鐘，最終鎳產品的純度接近99.9%。該技術可實現不同金屬元素的高效回收，且對于不同類型的三元電池體系具有普適性。
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