回收废旧锂离子电池对解决环境和全球可持续性问题至关重要。湿法化学提取贵重金属是目前最实用的处理技术,但由于化学品消耗过多和随之而来的二次污染,这一技术仍具有挑战性。近日,中南大学纪效波、胡久刚提出了一种内置的阴离子平衡策略,以回收具有高原子经济性的废LiFePO4(sLFP)阴极。
本文要点:
1) 通过氧还原产生的OH-与sLFP释放的PO43-之间的阴离子平衡,作者在氧压下的去离子水中成功地实现了锂和磷的选择性萃取。形成的LiFePO4OH相将锂的浸出效率限制在65.6%,因此在加入低H3PO4/Li摩尔比的磷酸后,通过重建阴离子平衡来进一步提取捕获的锂。
2) 降解的LiFePO4演变成纺锤状的Fe5(PO4)4(OH)3·2H2O晶体,sLFP中90.19%的锂和19.88%的磷可以作为Li3PO4产物回收。因此,这种内置的阴离子平衡机制有助于减少化学消耗和高含盐废水,从而为废旧锂离子电池提供可持续的湿法冶金回收途径。
Pengfei Zhu et.al Built-in anionic equilibrium for atom-economic recycling of spent lithium-ion batteries EES 2023
DOI: 10.1039/D3EE00571B
https://doi.org/10.1039/D3EE00571B