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隨著全球碳中和趨勢的發(fā)展，對鋰離子電池（LIB）的需求不斷增加。然而，目前的廢舊鋰離子電池回收方法在環(huán)保性、成本和效率方面亟待改進。

圖1.?CEC浸出回收鋰電池流程圖

中國科學(xué)院北京納米能源與系統(tǒng)研究所王中林院士、唐偉等提出了一種機械催化方法，即接觸電催化（CEC），利用接觸帶電產(chǎn)生的自由基在超聲波下促進金屬浸出。

具體而言，作者提出了一種在有機酸浸出過程中使用CEC替代傳統(tǒng)還原劑的方法。在CEC中，在超聲波作用下通過空化氣泡引發(fā)固液連續(xù)接觸和分離，從而通過接觸電化不斷產(chǎn)生活性氧。此外，二氧化硅作為催化劑，可以循環(huán)使用。

圖2.?CEC浸出法提取金屬

研究發(fā)現(xiàn)，對于鋰鈷(III)氧化物（LCO），在90℃時，鋰的浸出效率可達100%，鈷的浸出效率為92.19%。對于鋰鎳錳鈷氧化物（NMC），在70℃時，鋰、鎳、錳和鈷的浸出效率分別為94.56%、96.62%、96.54%和98.39%。

由于CEC的特點涉及可回收催化劑和機械活化反應(yīng)區(qū)，作者預(yù)計該方法可為鋰離子電池的回收提供一種綠色、高效和經(jīng)濟的方法，以滿足鋰離子電池生產(chǎn)成倍增長的需求。

圖3.?SiO₂用于CEC浸出的可回收性論證

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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?王中林/唐偉Nature Energy：接觸式電催化法高效回收廢舊鋰離子電池正極