【辦學40年·海洋學術講座】失效鋰電池電極材料的修復與再利用

主 講 人：周光敏

主辦單位：海洋科學與技術學院

時  間：2025年6月20日：上午8:30

地  點：四號會議室（H230）

主要內(nèi)容: 隨著新能源汽車、各類電子設備的普及，鋰離子電池的使用量呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，隨之產(chǎn)生了大量廢棄鋰離子電池。廢棄鋰電池中包含有大量的金屬資源，處置不當既會造成資源浪費，也有潛在的環(huán)境風險。現(xiàn)有的商業(yè)化電池回收方法以火法、濕法回收方法為主，二者均需要將失效電池中的電極材料結構破壞到原子程度后進行再提取，用作新電極材料的制備，流程長、成本高，且涉及到高溫、強酸等極端條件的應用，經(jīng)濟效益與環(huán)境效益堪憂。如何開發(fā)創(chuàng)新的清潔回收方法，簡化回收流程，開拓回收產(chǎn)物的再利用途徑，是電池回收領域的重大挑戰(zhàn)。報告人針對現(xiàn)有回收方法的缺陷，提出了在分子尺度直接對電極材料進行修復的直接回收思想，設計了低共熔溶劑直接修復失效鈷酸鋰正極、低溫熔融鹽修復高失效程度三元正極、多功能溶劑熱及有機鋰鹽再生失效磷酸鐵鋰等創(chuàng)新回收方法；并對與之匹配的直接回收過程進行了閉環(huán)化設計；此外提出了失效電極材料向高性能電極材料、納米催化劑等產(chǎn)物轉(zhuǎn)化的高值化利用途徑，大幅簡化了回收流程，規(guī)避了極端條件的使用，為電池回收研究與產(chǎn)業(yè)提供了新的技術體系與理論指導。

報告人簡介/Biography

    周光敏，清華大學深圳國際研究生院材料研究院副院長，特別研究員，博士生導師，入選國家海外高層次青年人才項目，2014年博士畢業(yè)于中國科學院金屬研究所，導師為成會明院士和李峰研究員。2014-2015年于美國UT Austin從事博士后研究，合作導師為Arumugam Manthiram教授。2015-2019年在斯坦福大學從事博士后研究，合作導師為Yi Cui教授。主要研究方向為電化學儲能材料及器件與電池回收，已發(fā)表論文300余篇，其中第一作者及通訊作者論文包括Nature Catalysis、Nature Sustainability、Nature Nanotechnology、Nature Energy、Chemical Reviews、National Science Review、Nature Communications、Advanced Materials等。論文被引用 51900多次，70余篇入選ESI高被引論文，H-index為107，2018-2024連續(xù)7年入選科睿唯安全球高被引科學家。擔任期刊Energy Storage Materials副主編/科學執(zhí)行編輯及多個期刊編委。獲得包括遼寧省自然科學一等獎、中國顆粒學會自然科學一、二等獎、侯德榜化工科學技術獎青年獎、廣東省材料研究學會青年科技獎、能源存儲材料青年科學家獎、中國科學院院長特別獎、Materials Today Rising Star Awards等獎勵。