昆明理工大学教授团队在锂电池回收领域取得重大进展

近日，昆明理工大学冶金与能源工程学院的华一新教授团队在锂电池回收方面取得了重要的研究成果，特别是在有效利用低共熔溶剂回收废旧锂离子电池中表现出色。该研究的结果于2024年5月发表在具有较高影响因子的国际期刊《e科学》上，标志着昆明理工大学在锂电池回收领域的技术创新和科研实力。

随着电动车和便携式电子设备的普及，锂离子电池的使用量逐年增加，而废旧锂电池的处理和回收也日益成为全球面临的重要环境问题。锂电池中含有多种有价金属，如锂、钴、镍等，这些金属的回收不仅能够减少资源浪费，还能降低环境污染。因此，发展更加高效、环保的电池回收技术成为了研究的热点。

华一新教授团队的研究基于水调控离子竞争配位的机制，创新性地提出了“双循环”的回收策略，旨在实现材料循环和溶剂循环的有效结合，从而提高废旧电池中有价金属的回收效率。在具体实施中，研究团队开发了以ChCl-OA-H2O为基础的低共熔溶剂（DES），并首次在这种溶剂中成功实现了锂的优先提取和钴的精准分离，无需使用还原剂和沉淀剂，这不仅节省了生产成本，而且降低了对环境的潜在负面影响。

在该研究中，科研人员系统分析了水含量在低共熔溶剂中的调节机制，探讨了其对离子竞争配位的影响，揭示了水分子如何在回收过程中提升金属的选择性回收率。通过密度泛函理论（DFT）计算和自适应分子动力学（AIMD）模拟，研究团队深入探讨了有价金属的回收机制，为后续研究提供了重要的理论支持与指导。

这项研究不仅为锂电池的回收提供了新的思路和方法，同时也为电池材料的可持续利用奠定了基础。对于锂电池的回收行业而言，此次研究成果的应用将有助于进一步提升资源利用效率，为减轻废旧电池对环境的影响作出贡献。

昆明理工大学冶金与能源工程学院汝娟坚副教授作为此项研究的通讯作者，博士研究生程明强则为论文的第一作者。此项研究得到了云南省科技重大专项、云南省重点研发计划和云南省基础研究计划等多个项目的资助，展示了学校在科研领域的雄厚实力和对可持续发展的持续关注。

昆明理工大学华一新教授团队在锂电池回收领域所取得的突破性成果，为废旧锂电池的高效回收提供了新的解决方案，推动了环保技术的发展。随着电池回收技术的不断进步，我们有理由相信，未来在电池的回收利用方面会有更多的创新与突破。通过这一研究，昆明理工大学不仅展现了其在锂电池回收领域的科研能力，也为我国在可持续发展和资源循环利用方面的目标贡献了力量。

需要注意的是，该研究领域的发展仍处于快速变化之中，未来还需要更多的跨学科合作与创新，以应对日益增长的环境挑战。因此，科研人员应在已有成果的基础上，继续深化相关研究，为电池回收行业的发展提供更为强有力的技术支持和理论基础。

对于关注锂电池回收技术的人士，昆明理工大学的研究成果将对未来的政策制定与行业标准提供重要的参考。希望在不久的将来，能够看到更多具有实用价值的研究成果问世，为全球的环境治理贡献一份力量。如果想了解更多关于该研究的信息及其具体应用，请参考论文链接：[https://doi.org/10.1016/j.esci.2024.100275](https://doi.org/10.1016/j.esci.2024.100275)。